Skripta s predavanja kod prof.dr.sc Nenad Kranjčević
Full description
elementi strojevaDescripción completa
elementi strojeva I - FesbFull description
elementi strojeva
Skripta za usmeni ispitFull description
deckerDescripción completa
elementi za zidanje elementi visokogradnje
Full description
hukzfkukzkzf
Full description
Stockhausen Karlheinz Pieces Tierkreis with a inusual partitureDescripción completa
zadatakFull description
Osnove pisanja scenarija.
prva knjiga
Full description
Masinski Elementi
Manuale redatto da CSI ITALIA Esempio di ripartizione dei carichi da elementi area a elementi frame.Full description
FEMFull description
jjjjk
Full description
Karl-Heinz Decker
Nrkl rlrll 0olim
lll!tuthD.ltlrllh hll!!
,! lttrr t0,Iid
elementi
Zll D kl drrikl tm
l|hlrr
Slrrtni urcdnik prof. dr. sc. illhll 0dlf
$TR0,rl,il
Prevoditelji
prcf. ing. lllnd
fl8llll
l
doc. ins. t flu ll prof. dr. ing. t[M otr! flil
Shrani redaktor l. hNatskog izdanja iautor dodatka prof. dr. ing. twl| 0[8 flit
r"=!
Trece izmijenjeno i dopunjeno izdanje
-T7I
Nrsk)v izvornikr: Maschinenelemente von Karl-Heinz Decker
Copyright @ 2000 Carl Hanser Vorlag, Mnnchen/FBc Sva prava pridrrana Prevedeno prema izvornom njemadkom izdanju koje je objavo Carl Hanser Verlag, IMnnchen/FRG
1qc,O VELEUEILISTi: U \ARAZDIIIU DL- L a-
$)tr
CopFight @ 2006., Golden marketing-Tehniaka knjiga, Zagreb
pri&Zara
Golden marketing
tstlN q53-212-290-7
Zagreb
Sva prava
Tehnidka knjiga
2006.
p[tlc0l,0R 3. tzMutl,rjrl,r0Mtl r 00PUilJt1{0M fl Rt|[Tsr(0]'l rz[ll{Jll N,r t)odruliLr ./.?r.rdl,i r/l,l?r.r u nas ic. nlvlll(,sr. liloralura vrlo oskudnr. Knjis koill ic prc(l v"nr" z"pr"!o jc icdina koja doncklo pokriva to vrb sircko podNaje ili kro llrl)l,cr)il( ili l(ao pdruCnik. S osnilanlem niza tehniakih veleuaililla koja itn.!u kolcgl l)((l firrivonr lilrt'k ti ttrciava ili slitnim. takva je knjiga postala jo! polrcbniionr. r.(l,rirko rlko posr,)ic lirkultcti nr kojnna se prcdaju kolegiji iiji se sadrraj moze svcsti
o\,ot
t,
\noi
.vtd za koje je takoder prikladna.
l(rriigri ac. s obzirotn na sadriaj, svakako posluzili kao prirutnik odnosno xdZbcnil nl Irvrtsl(inr sveuailiStinra, toDajprijc na Fakultetu snojarslva i brodogradnje SveuailiSln Z rrrb lc visim i visokinr Skolama odnosno veleuailiitima. Buduii daje sadrzai ncl il' txrf|rvlil zrslario. bilo ih je polrebno osuvremenili. Tako su s postoje6im nonnln) ,,sll, lnr poslavljx /,rorzduna za te ih lpojern (&. sc. Zvonko Herold), p/?rr.'"r,r thitih \hi!\t \tt. sc.M;lan Kostelac) te plrreldmih prijeno ika(dr. sc.MilanOpalit). li,,rc ic klliisr u odnosu pre a prethodnom izdanju pove6ala opseg stranica, a i lehDiali
j. (i(,rirrt'nii,r.
s ob/il1)n) na to da je izvorno izdanje dosta staro, napomiqjemo kako poslo,i rn,llrirosl dr r zne tvrtke koje se sporadidno spominju kao projzvoalaii o&ealene oprcnr.vrr. i ,,c t)osroic. ili N pronijenile nazi\,, ili se moida bave drusaaijo'n proizvodnjom. Z{grcb, listopad 2006.
ffl0ul0n r. mw$oil u[m[ Njcmadki original ove knjige je u relativno krfltkom rclu lrllro u 7 izdor1ja. U knjizi Hi jed ostavno i vrlo sazeto dana potrebna teorci$kr ohlolqicu0, n obiluje i nizom pruklidnih podataka. To se posebno oalnosi na stond0rdo i podulkc o moierrjalima Veiiku vrijednost knjige predstavljaju jednostavne i lako razumljive slike U prijevodu je je nokuslno uz niemacke omake standarda dali i odgovarajude jugoslaven.ke a Io ircinicno iza njemrcke oznake mdrerijala u7 koje su na\edene bar prrbli2no odgovara.iudc jugoslavenske oznak€.
tl
s[[RiN l,rulr,)vor r.
l.
fltm$nvuM
i7n)iicnicDomu
i
dopuDjcnom hrvatskonr i2danju
.......... ... ..........
V
sP0lEvl
U ,rjcmaakom originalu nisu opisani planetami p jenosnici, tami pdjenosnici,
koanicc, btve, cij€vni vodovi i zapomi organi, pa su zbog potreba nate nasiave i plaksc, a uz dopustenje autora i izdavaaa, ta poglavlja obmdena kao poseban dodatak prijevodu. Pri t;m€ se nastojalo da se, koliko je to bilo mogu6e, ne mij€nja nadin iznosenja gr0diva. kako dodalak ne bi naru'io cjelo\irosr. tsto tako u poglavlju o zupaanicima njemadkog originala nisu obradene evolv€nhe ILrkci.ic koj€ omoguaavaju \rio jednostavan i todan proradun debljine z$a na bilo kojcnr diielu boka, proraaun mzmaka osi V-parova, Foratun pogonskog hta zahratne orio, zbroj laktora pomaka profila itd. Zato su u dodatku, kao nadopuna poglavlju ,,9.1.9. V-dclnici i V-prijenosnici s ravdm zubima" ohadene
fl0MIIIt tf,omcu
tUIl0Ut I
fiuilflti osrft ll{l uPm
0}l
fl0lt,flillllll tlllll{clll,
E. Oberinit tz PRt0G0llonI 7. llltl'llclol'4 lz0illltl Vclika porraZnja ove knjige iziskivalaje vea u katkom rol:u njeno novo izdanje. Pisana .ic zr potrebe nastave na Visokin tebniakim i strutnim skolama Najvazniji elementi ,rlrojcva izneseni su u katkom ali Feglednom obliku, pdlagodenon ciljevima nastave na
Skoi0ma za lchnitko obrazounje. Pri tome je obrad€na svaka gupa €lemenata sfojeva scbno i time omogu6en izbor obrade gradiva neovisno od ostalih elemenata strojeva. Strudno podruaje ,,Elemenata strojeva' \r1o je opsdno i stalno se proliruje novim sDoznajama i rezultatima istraiimnja. Od toga se mogu u okviru Skolovanja inzenjera i
,
tchnidara obraditi samo bitna podrutja odabrana prema samim ciljevima izobnzbe. Duliniu izsmdniu rih saznanja mora se plepustiti praksi, rjesavanjem konloetnih problcftr konstrukcija. Sve oznake u jednadibama prilagodene su novim DIN nolmama, a sve mjeme jedinicc su u Sl-sustaw, kojeg Fopisuje zakon. Samo u iznimnim sluaajevima, mdi lakseg r aunanja, upotrijebljene su veliainske jednadzbe lnaae su iskljuaivo naved€ne samo jcdnMtbe u koje se mog! umtiti Sl-jedinice i od njih izvedene Sl-jedinice (kg, m, s. N, W, kW Pa, J, K itd.). Gotovo ispod svake jednadzb€ za prondun nalazi se isopna lcgcnda u kojoj su naznaaene uporrijebljene mjeme jedinioe i njihovo znadenje- Na taj sc naain postizava dobar pregled i izbjegava zabuna. Tablicc su ubadene na odgovara_ iudim miestima unurar teksta, tako da ih ne trcba lrarili na kraju. Mnoltvo opsirnih tablica daie ditaocu konslnrktoflr u praksi sve podatke potrebne lc prora(un elemenara strojcvfl. N ll)Cik, ho nrrTilo lrir moBuCrrosl Jlrrdivdnia odgora_ rr,ucih wijednosli dopustcno8 nrrfrcTflrlirr. lhrk i oflcrc(cnja
.'.,, I!'ilr.1rr vUL. !\rjLdni pogon ) I 2.1 \.rLot. nrdrerijali
2.1.,.(rr.ro., i cl.r\ iIc 2.. l. st1,,r(!r u/du/nirn Ilino-n ............ l. r.l. it\,r(r. tc-ii,,., rll o!r be/ rdgrba).
128 130
t32 t34 139 139
.....
,., I \F,k\. , llin.r,Urn vrarrl.ma..... I \.r \t\,t.rr \x /,rlfxir n rrar.lima .................... St)1li s poligoniln profilnnn vlati1ima............
lr,.r..tLih,ararIi tlJnerJrn; trijcn..nni.... 10,1. Silo. monrcnti i snage planetamih prijenosnika s ielnicima....................... lr,4l. KIJ.r t,.rl,irci iiru u/indni u ob.,,r....... ...... lrr4.). Kadr rc Eubir(i , /imdiu u ob7,r.................. ...... 10.5. hcglcd prijcnosnih omiera i moguanosti planetamih prijenosnika lAr i 2,\t........ ............. l,rr' I'l.Itr.r.Iri trfljcnosnrcr sa slo/nicirna.. .. 11. Tnt P tflt0siltfl ll.l ( )|(cnilo
503
dn, definicija
...... . .... ll L llrni priicnosnici s konstantnim ,,r"."# "--;; prorniene priienosnog ll I. l',,,r tritJI,,.Irfl , rn.drinosrima \,,nrinLiranc " tt(r.r ........ ... ... I I l. t1!1.r"rCur,r '\I'{( ll 4.1. l,laslitno i difcrercijalno puzanje, btzine Uizanja, si1e................II : l1.4rCu, IrriI prijJo.niIa.......... I I . l. 11.{JrIn k.nrJkrnih nrpreTanta ..... ll 5 ) I'n.rarl r.,{crJ.r......... I I
1t.6.
512
514
519
l.: a I.k,{sri'osr.......... .rrJIirli /,, r/ r,h hr
vi aeli(trih koostrukcija (20) . Zavareni spo ev u srro ogradnji (35) . Proralun dimmi&i opterer.rnii zayarenih konstrukcija (39) . Zavarivarje pdtiskom (!3) . Postupci, vrste iavova, materijali (53) Spojeyi toikasto zayareni (i5) . Bradaviaaslo zavaretri spojevi (i7) . Spojevi zavareni lelno elektrooryornim iskrmjen ($) o Lsmljed 5pepvi (0ll) . Postupci. lemovi (t0 . Osnove oblikovatrja {01) (vrsroia 1ti) . Lijepljeni spojevi (00) . Ljepila. svoj\rva, postupci (t0) o Omqye ellikovanja (fl) r dvrstoia (00) o Zakovitni spoj tTlt . 7alrclice. izrada. broj rezora. prijenos sile 0l) . Zakovilni spojevi u gradnji lelidnih konshukcija 00) r Zakoviini spojevi u konstrukcijama od lakih metala (82) . Zakoyilri spojevi u gradnji shojeva i strojnih postrojenja (S) o Stezni spojevi ([$) . p6r1ur.; steznog spajanja (80) o p1e1.6* cilindriCnih steznih spojeva (02) o Proraiun listo elastiino opterefenog spoja ($) Proraiun elastiino-plastilnog optereceuog spoja
.
.
.
(101). Fe161rurju r,.^ih
spojeva (102)
Etrmlcl
nl0tedlall,
0ilhl
$av0v0,
lMllhtr
:/irvrrrivuric.,c poslrlo jedno od najvaznijih postupaka spajanjir, jcr uz ustc(lu lr()tkova zu Drcdclc ili rlatc, prednost mu je i manji utrosak materijala nasrtprol liirvrulim i kovanim diielovima. Uz spretno oblikovanje zavareni dio, bez gubitr Llvrstoac i krutosti, moze biti 50% laksi. Zavarene konstrukcrje zbog jcdnostrvrltrg oblikovanja najdesde su bolje od zakovanih.
Dt\ tql0(llRN(.ll.00lrpod.z,tt.lrcain\poi?n razurnijc sc spirj.r(liiclova pomodu zavara. ViSe pojedinadnih dijelova meelusobno povc/ nih ric zrrvrrrivanjenr tvore zarareni diq a vise tako za\arenih dijelo,ra zaNateni rkkry. Zlr vo0o strojne dijelove prednost ima zauarivdnje talienjen s lokalno ogra,litririrn tiiokom taljenja, s dodatnim matedjalom ili bez njega. Nadini zavarivatrla rnlicniorr za melale iestt plinsko zavarfianje, olPorno za|ariranje, Qlek ltoltt('nt ) .i1\'tl-ivonic, za\ariwnie plazmofi, zavarivanje elektft) ski snopom, zovatbttlit .\t,jltlosnin snopotll (zavarivanje lasenkim zrakama). U nastavku se opisllitl zuvuroni spojevi u kojima se dijelovi sjedinjuju zaloron dobivenim od rralaLionx I'rc'I.r
ili ulnlicn
materijala.
Nltiv',tLt1ili zorariN
l.
i
meta li
:
(lcln'i do pribliZno 0,3% ugljika; vise od toga postotka samo uz odrodiJnc ruviele (lahl.l.l.). Elemellti legiranja; silicij, mangan, sumpor i lbslbr l)ri zavarivanju djeluju nepovoljno, dok bakar, nikal, kom, molibden ili vr-
nldij ne Skode. 2- N?zeljezni
netali
bakar, mjed, bronca, cink, aluminij.
I'Ngled mzlibitih vsta i oblika Savova prema DIN tq12 (HRN EN 22551) rlrrie lall. 1.2., a oDlile spojeta lalLl. .
l'ti|njeti za prikazi|anje delnil i ]':utnih Savova i dodami znakovi prikazrtni srr u DIN l9l2 (HRN EN 22553), a smjernice za oblike Zljebova, za razttc (lcl)ltinc lima, mogu se naii u DIN E551 do 8553 (HRN C.T3.030). l'r'cnra lall.l.[., zavareni spojevi dijele se
!
tri razreda kralitete.
I diiclovi od termoplastitnih umjetnih nasa mogu se medusobno zavarivali. Tn nnn)-
.iro (lollzc u obzir tvrdi i ltr,ekani potitinil klotidi, PVC. Pri zavarivanju umjctnih nlnsll il,rl)ivl sc spoj u tjestasru stanju (DIN 16930 i 16931). Pritom se mogu potczAli grvovi Lxo kod mctala. Postupci zavari\anja sn o\1,2awtiwnje \,,aaim plitlo 1, ,o,tt|iutti' tii|tit tijclnnu, zawriwnje toplitlskiu it rutson, rt'ikcUsko zawri/a"ie, diel!*ltittto \ivlo li?kt,a t o zuwnva,le. Poh,inilkhddi sc mogu dobili pod raznnn fSovrdkirrr rrrcnirlr kro Dynal. Igelit, Vini&rr, Vcslolit, Vinnol, Asltahn. Trovidur, Mipol m
Il
Iivtlt
mmswutu smrut Tdlim 1.1.
Zavarivost najvaznijih dclika
IlDeottttomnh
zboe visokog eddjji I i N pdkladni su smo z, podredoie svrhe kod hnjih ,ijenki i hifros oprn tmj,, lslalrcm kod
n4 ?orrcbo jc m:ndi &lik. zivri,osr poslqi 0vijck. z. relitne koNhkcije i dijclok dcbljme >25 da 35 nn skn ir! ke.titrle 2, >l5 mr dsbtjine debljine > 16 da 25
l-i:i*il tsqo;. l-c
oloo,
-a
1r3r.
zavdivod se n@ pNebio t?riti. Prclgijlla.i, po porrbi ,!r;ri, , z. ortlmjdje pMsblih napdosri nom&lizidi. Dcbljlio srijenki po mosumGti < 20 mi1.
?oetna je vno panjiu prilem i
naknadm
l'rr oblikovarrju zlvurcnih konstrukclja lrcba priplziti na odrcdcna n0{cl . Svirki IoIstrrlit(n' lrcbao bi slogn svoje projekte savjesno i krititki ispilali .iusu li zrrvrrrivulki p|Lrvilno oblikovani- Kvaliteta zavarenog spoja ovisi i o kvalilikaciii , .t'r.ln,'\ri ,,. r\ itr\ irL'.r. VrTnr prctrl.r oblrkoranj:t:
l.
obn&.
-arrr u necemmtiffm
-a l Do,
-a
-t
t221,
-aa12o,
^t
432t,
47a0.
^a
1420,
r6j!
do6o
delikr notebno jc rftngrijlr
r12r,
su
zatlzno djelovanjel LoS spoj osnovnog i dodatnog rnatcijula prorrz|oiLrjc vclika zarezna dj€lovanje (vrsna naprezanja) u kori.icDu. slo p|i rlinamitkom optereieniu moze dovesti do loma zbog umornosti Drrrloriirh. Kod dinamiiki opteretenih savova zavaruje se posebno koiicrt. ili st trr izvocli u obliku dvostranog V-zavara. Nejednolidno ili valovito vud,rrri /lrvlri djcluju takoder kao zarezi. Obmda nadvisenja ili raskivanic .rrr,rrrirrtrr rr.rrr naprc,/anta \r noaetku i kraiu./avara sltaraig se Lrrl(ri \,,ti r.rk, l,r rz:rzrajrr rrsna naprczanja t,lodanjem tih krajer.r zur.rt.r Ix)gu so vrsna naprezanja ublaziti.
l:f
i!:drdi
upoBbtivi. Kod kEim,h
r.je
-t743r,
t2
-4128.
itr ;;: Ir,
lllL t,
st{,tu
h)
re (.o
sr Jo (a 0545) i sr 60
Dobm
> l0rmdebljine
uposbrjiv >
2,iuiem
@
t,()dicla naprczanja u tupom spoju (or zarezno naprezanjc) k*iN provarom korijenat b) V-zavd s dobrim provdom koriicnui , ) V'zrv.r s p,oliidennn i zavarelim korijcnoq /) dvosrrani V-ravd Sllh 1.1.
o64s).
,)
rTiii(hRfic.Brn2, > 20 mr d.bljiD. pepmtuie s
p.p-r;
I
(-a
-
I
V zrvxr s
oslobair lepreonarih
r5 mmdebrjinel
.i]IezrFzarenjem.
ro**u,..
oo,
2 o
12 d)
dbno Dhrsnbt
d,e.
ffid.bliinc
'
l.:l,it,Jlt,.)oli skreloni( toka sile u zoni zavati\)dnja! Za i\astoiu zavara prcsr(lrfn ic tok sila. Skretanja u zoni, za\art.,ar)ja izazi\aju vrsna naprczxttix (s1.1.2.). Pd nlimom optereimju zarczoa djelovanja doduse ne u rarljuiLr
0v$lodu, ali snizuju sposobnost plastidnog deformiranja
i
time stvarqi(
> l0 nm dobrji". porcbm je pdEdjavmF. Pdrcbnoje predsrijaanje i
odrariMj. napom 6di otklujmjs
pmsr,lih napcro$i, Poftblo pederij,,rij. i poptrlhje
,,mjm
aeLik i$ dv^1oic plms DIN 17l0o ll{Rx Mjab zNriH\ia prrlrivo p prcntni
Klo
C.Bo 500).
$lkn 1.2.
Podjela naprezanja u zavan pri skrclnnju a) u tupom spojul
lokl silc (d ic lok silc)
I
E
Ilvlimsm,$x
umsulutttr stotttt libllml.?. Vrsrc
opasnost od krtog loma. Pri prcmjenljivorr optcrcdenju materijal biva brze razoren, tj. njegova dinamidka izdrzljivost se snizujo. $lka 1.3. prikazuje kako se u zavarenim Savovima mogu izbjedi sketanja toka sila. Tupi zavar dinamidki je iz&Zljiviji od kutrioga, buduii da u njemu nema skretanja toka sila. Od kutnih zavam (s1.1.4.), udubljeni kutni zavar je najvede dinamidke izdrZljivosti, jer je u njemu najblaZe sketanje toka sila. Opdenito, mealutim, prednost se daje jeftinijemu ravnom kumom zavaru.
, Sllh
Irr
Jl.
I
,,T1ffi& AAA
l.L Oblikovanje zavarenih dijelova pri dinamidkom opteretenju
d)
a
n
zorrLr (sl.1.5.).
DC
t^
rlE
-rr -rl
K
EC
--TL_\
:1:)
r--r-'l
X DC
D-.t t-t-'7ffi ti7ffifr
14!
I
f-t-t I 1
\ I
_l
K
f
'--- w t a(_)
TC
Y
D{] rfl
X
'. r\.r ll
Y
Eal
K
EC m1
E
dpruzdnie u ko ienu zatdral Korijen zavam osobito vla(ino naprezanje i treba ga po mog!4nosti staviti u tladnu
N
X
L-rf=
Y
lthlett'tti t,htiln ic osictliiv
filtlifl3
t
u
Sllli 1.1. Tok sila u kutnim zavarima dr i/ho('cn kulni zilltr] ,) plosmt kntni zavd; .) udubljen kulni zava.
opierederu na ra\ijanje d) naovoljno zbos vladnos Mprezuja u korijenu ,avda; D) povoljno zbos tlaa' nog naprezmja u korijenu zaaa.i
I
_{_
g
n_ J_=
__n_ 0dJliawi tsh&la]?l[dial
-[,
K
,
Il
u
.4:l
E
nll
rrmgruum sromr spo.jeva prcmfl
ryDDzz
l)lN l9l2 (llRN liN 225s3)
D'jelovi lerx
u
jcdnor
n,vtinl
ffiz l)ip
ovi
l!r! l{
Du dijlli $rujriu
dl[
sN
r0lfl
koso
ri
rhrlii nc8o.ie potrcbno. Izvitoperene zavarene dijelove treba izravnati Tagriini kov.tllicm.
n. druli
Km er J ooLo2!fl ru ieJdi ^lor ed b Lu k^ ,ntdrrm ntsina drurome
iiko dl jc
dn' rvoiiLn krn qn oliom Io
|Ddrvlj$ tu Fdrriru'rrusosr
lti
rfri,irml r i *lkd it,ttr
T
llm
ili
!ikd!.lovasp.iju $ krtjcvilii
l.L Razvrstavanje kvaliteG zavara za spojeve zavarene taljenjem prema DIN 1912 (HRN EN 225s3)
bira
se
liena svojsivinu dattrijala
dodatni
te debljini i napreanju dijelo\E
Sllk
l.t
Pri\"xena rebra
.,) ncpmvilno zbos somilaDja zaaarai
Slika
lJ. Zavareni zupEanik
a) nepravilno radi
tlk
skih radova na gluvl
i vijercu, te ?olrebe krojenja
rebaroi
Dati prednost poluproizvoilimal Za'vzrenj dio je jeftiniji ako se uporabo poluproizvodi. Daje se prednost plosnatim i profilnim delicima, cijevima, skosenim ili savijenim ili autogeno rezanim limovima. Ako bi spomenuti dijelovi postali presloZeni, uvaruju se i lijevani, kovani, presani ili wdeni dijelovi.
mterijal pilas.den osolnom
ispilan, odnosno odobren 2a uporabu
OM6r?;
I
dt*timni avmivaai dokaz
4,
da
za
vdjede od.
su pod
Md,nm
jc u vd idedo bd logrje$ke (n!r. Endgenslto irpirivanje)
tzbjegavati gonilanje zat'aral Lokalno zagrijavanje pri zavariva.Dju i hladenju nakon toga dovode do naprezanja zbog stezanja koja iz^zivaju deformacije zavarena dijela. Sto se viSe zavara sastaje u jednoj todki j Sto su deblji zavari, to jade je izvitopercnje. Stezanje zavam pdmjeiuje se narodito u uzduinom smjeru, a posljedica su prorqiene oblika na manje krutim mjestima zavarena dijela. Prcma isl:ustvu, nastale deformacte mstu ovim redoslijedom: elektootpomo zavarivanje, eleLlroludno zavanvanje,
plinsko zavadvanje.
I
l(rko so gonilanjo zavtra moic izbioJi. prikrzrric Sl lI l)op,odna rcbr lrcbrr lxikliutili zrvarima debelima 3 do4 mnl. Zavarcni lirvovi nc smijLr biti ni Lloblii vixlionr
l.dh, dn nasrotrjdjc
sltul sEniledm
flfl
o\
b)
Slila 1.8. ,zrrareno podnozic d) ncpravilno zbog mnogih pojcdirranih diiclova i mnogih zavarenih
Savovai
.
llwnt3ro
IIImmumuem Radovi lrrojenja i obmda- rezanjem 6, - Izbiegawti skupe ptiptemne radove! p.if.ipf:ri, konstmkci]u' Zato valia po mogu(trosri izbjega\'ati tokar€na profila ,r*n3iniu pro*.;".u. kose ili okruile rubove-.limova I :' l1,lll'
test'o se mogu usleoSauijanjemi pregibanjem rubora sa'ramih dijelova jeti zavaleni savovi (sl l'8 t ! Mora postoj ati odgovarajuda pdshrpa&1ost 7 . Paziti na pristupaihos' sa'o'va zavarivadkih alata do Savova koji se zavaruju'
m
l(ollovx i posudii Privrrroni prcnls l)lN il55tt !fl,I)tni, t,tEirir, ptirthnitL'i tktskt\\'i lc l)t1l\hni Vx)/i'l'i (Sruic|nicc zI zitvtrcnc spoiovc na parnim kotlovirnr. pos danra i oicvovodinrll) / (llliN (.13.071). U lAlll.l5. oavcdcni su propisani dclici zr stiicnkc ioiicvi $llh Ll1.
prklzrric Primicrc Sdic
sLr DLr Nti.icnkc
Mw&wdMdM dw ffiM NM Atw N
IlEf
rulEtt ui firirii l0tl0lli i llahih N$da moraju biti. polpuno neproZevareni savovi na kollovima i llaenim posudama pusni i lrlo .wsti. pa sloga izisku3u pazljiw q{u: 71*uTJ' ::.:Y:iT::. ] se mbe dobro zatanvr clokaie Lrodskim kotlovima dopullfna su samo ako se propisima'la msterijali i da zavari radunski zadovolja€ju Dimenzije pojedinih Kotlovi i posude pleteino su izradeni od limo i ciievi Inory:l:'til ,Irsrevo ouse o sirini limora koji se mogu isporuditi iposlojeiim la&sualner *, oroizvodrie. Da bi se sprijeeilo gomilanje savo\a r"lja.ulduzne fsllL) v:t] :t:l1: larone poiedirih plave,a zaketrutijedne prematrugima kod maLi rzeza lll Samo oasr"rt.., utuoti owo; isliano_ poja'avaju se {sl l'l0l pojacavat'' kod predrmeMiontane debljine lima' i'aezi se ne moraju
-n_
IL
-E
\41772 \ .a
l"+r/:.-:v ,-r'/J P Ar?
t-F
,al
jt*u *,-f i- ll --.i,anFAJ rl-[\bG-r l]l{
+: +S
ffl
+L
g fium.o.@
dl-\k" #'w
Nadin oblikovanja tlatnog spremnika al uzilui:ti savl b) popredni Gadijalni) savi c) llair Slilr l.g.
rl.l.ll. polrrrzan ic2at ikoluo nu dinnc llindvz, s pojedinostima' Kotao sc rLr\l,,tr (xl lri l)LtIl0 i dvll ravna dna. ima suslav ciicvi i snabdjcvcll .ic.icdniln Nrr
za ttlazne otvore Slikl1.l0. Pojaaanja kotlovskog lima na izrezima
i nastavke
IIr/rrr
i)lv(,ronr
i
rc(lonr nlrshv0kr
z
ciicvnc prikliuCke. Kao ztvalcnc posLttlo
[I
lfllllt!1.5. l)o|rrrtcni
i:rliri zr stiiollklr i(iir!i (l/vlrrl l1 Al)
mmmuu stttwt
lldr rtrh
stand.arclizirane su: jednostijene gdjalice za toplu vodu DIN 4801 (HRN M 80 020), tladne posude urealaja za opskbu vodom DIN 4810, tladne posude za sda'eni zrak do 3 MPa pretlaka DIN 6275, leiede posude postrojenja prema DIN 23281'
i
lltl)-lislovl) hnllollrrl
us137'l
-l
o:l?o
-t
RSr il7- l -a 0360,
lr- t AO Do 7@
; rr,{ no-arrooo
ustS?-2
-d03?l RSl3?'2
-a036l
-a 0362
-a
-l:aa62
0363
si 52-3
sr 42"3
-t:0562
-C o43l
-4
0563
12.5 t 120 D"p 5400
i
34-l
st37-2
- 4 0262
-C036l
st 42-3
st52-3
'C 0462
t0562
sr
"-nfi :t1 E:
.a ol62
'a
-C0363
."'-'..w atz
i
t?t2
TT
'100
130 /0.15-D"p2000
rezognn]eor;r
s!s2
t2t1
sr55 -41402 slJ5.4
s152.4
-41213
-a t4o2
-a3loo
-40161
'a
-t
12,5
0563
frl@fi@ffiffifi@!![
\/
iii J
st 45 8
-dl2r5
Sllhl.l!. Zavaren pami kotao na dimni plin s odobrenim tlakom bretlak) 7 bar = 0,7 MPa
Kako proizlazi iz sl. 1.9. i 1.12., debtim tupog zavara jednaka je debljini s zavarenih limova. Proraaun potrebne debljine limova plasta obidno uzima u obzir najslabti zavarcni Sav. Unutamji pretlak P, kojem su izlozeni cilindritna posudo ili kotao, rasteze stienke, pa su uzduzni i popredfli zavari naFegnuti m vlak. Za proradun raijede u llrvatskoj: )Tehnidki Fopisi za izradu i upombu pamih i welovodnih kotlova, pamih posuda, pregdjaia pare i zagrjada vode(, a ; Njemaakoj: propisi Radne zaiednice za tlahrc pos de (ArbeitsgemeinschaJl Druikbehaher ADlistovi) i tehnidki pmprsi Njematkog odbora za pame kotlore (tehni6ka pravila za pafle kotlove TRD) (Deutscher Dampfkesselausschuss)' Za plinove, paru i tekudine uvedena je medlnaroilna jeilinica tlaka Pd (Pls-
i6: r<6 mn D" 250r ,, < 250 mm t0,15: ,, < 0,15 MPa ,110i r < ll0'C ,".r ::000: D".r <2000 mm. MPa tP 1720: r.pa 1720oC MPtr
1 b.r= I drN/cnr= 0,1 MP! = 0,1 Nhm: l)oltrzi u oh/ir i sivi liicv DIN 1691, (llRN (..12.020) i lljevano Zeljezo s kuglaslirr 8ftllnnn, (d,,vdjo niic mvcdcno. lnnl f , ih ko(k)vd n.jmrric 250 "('
Ibttllhnd tMinunia tlchljina stijcnkc t sa /)"/D,, < t,2 pod uotrtarnjim pretlakonr i po(l unularijim ili vanjskim prctlakom
D. D -^ )-r-ff
s's-
ztt
dli'rhit\t. lhtttt'rt!
za
.ilcrl
D" 2
sa /)"
i
rI
&q
tluttnih Posudc! 200 mrrt i D"/D, < 1,7
1!!r.
t70
o
G!{,r)
(1.1.)
r+D
r (mm) naj'nanjs debljim slijeike. DL (mm) unutmji prolljer plasta, Dy (mm) l€njski promjer plalta. / (N/mm':) najvili dolusreni posonskl tlak (1 N/mm: = 1 MPa) .( (N/mm') karakidstiana vrij€dnost amtooe mterijala (lill ). Ona je mmja od uijednosti izmeilu greice teaenja, oiln- 0,2% - srani.e razvlatenja i vrmenske avntode kod 100000 sali na prora{unskoj t@peraruri i Kod matoijala bez
roT
1.0
II III
,1il
vlaana ltstoaa kao Branice telenja, odn. 0,2% smice r@laaenja, uijedi faktor dustooe materijala, koeficijent sigumosti (liil I7), koeficijent oslabljsia kao odnos austo6e avarenos spoja prema {vBlodi lnna. Keficijent oslabljenja iaosi, vei p1ena kvaliteti zavam i usti sava, 0,8 do 1 (obiano 0,8). Ako se fla plastu nalaze neojaaani lrorti, onda je v odnos
S , c (mm) c: (mm) .r (nm)
rro I
t70
izmed! presjeka oslablj€,toB i neoslabljenDg li@, dodatak s koiim se uziihaju u obzir pod,lere debl.iile slijenke. Kod feritih lelika o&tupanie u minu preha stmdedu, odnosno smienje debljine sti' jenle. uvjelovuo je na.inoo imde, npr. duboko ialaieno. Inaae ie c1 = 0.
dodabk za istroienje (dodatak za koroziju) = 1 Im Taj dodatak ohada kod s > 30 mrr, ili kada se aelici dovoljno zartite (ali ne galv skin Fevlakama) poolovljawjeh. plaliiaqjd, sumiianjem. prevlakama mjehih matrijala i sl. Ako se posude ne mogu iantra Pregledan, heba ugovoriti veCi dodatak,
t(iow,t
/, (, 3 ,, vidi
legendu uz jcdnadrbu (1.1.), dodatak za koroziju = 1 lm. Kod r > 30
Im ili nehrdajuclh
(1.2.)
nateijala, noze
Kod pamih kotlova najmaqia dopustena debljina stijenke izrosi 3 nrm, kod netudajudih delika 2 mm. Jednadzba (1.2.) wijedi i za kotlovske cijevi pri unutamjem pretlal-u, a pd vanjskom Fetlaku samo do vanjskog prcmjem 100 m.
I
1l 9,, II so
Potrebna minimalna ilebliina stijenke s cilindrii\ih b bnje|a' plaiteva ili sabbnika parnih kottol)a pod unutamjim pretlakom (sl. 1.9. i 1.12.) sa D,/D, < 1,6:
!, /1 . D,,
60l
!4ol
ff|,"
dodatak na obzida@je, koji kod oziddih tla{nih posuda lreba lredvidjeti za dodaha aaprezanja zbos tezine zida lnde je .3 = 0.
,_- D. P ,,_+:p ,, 2n-t s'st, 2"^u* p
19.].uoo 140
rl
Los
x
ri tr I ,
r0
cNiMoNb i310(c4533)
12.
t-r I
M.dNrijodoosti se mosu linemo interpolnati. Kod korlovdldh linova E L,.E IV s.anioa t€l€nja pli 20'C i debljina do 16 mr pri l0N/@: hZivil6, ,ll dchlii. iznad 40...60lm pri l0 N/mt leZi .ire, kod ITMi 4..,13 CrMo 44 i debljina do 166m Drl l0 N/mmr lezi \ise. h d.blline oo lo mm pri 20'C srrnrca recenir le}l a l0 N m' vi.e. /a debljine ihad 40 mm llai z! l0 N/mmr nr2e l(od cnc\i sd D. < l0 mm i r < I mm bn 20...120'C 6anra r.en,a leli4 l0 t! mm: n,r. Kod Sr 15.8. C ,214,'Sr 45.8. ( 1215, l5 Vo l, C ilO0 i rl Cr\4; a,1, C 74(]O uz vrse remperoluro z0 rlohliinc iznad 40nn i l0 N/nm: faklor lvsiodc natorijdli hot lerati nire. Kod D,<30hm lx
rI
l
rrurrflr srflfl
mmsllvuut storlt
T
llm 1.7.
('rlirl(lritnl visirr rrbI bon)birnnih rlna rrl(rta pti ////)"<0.2 iZlrosili Irillrirrlr , 1.5 .r. 7,a Illl)" > 0.2 soriiu s0 visinc , lincrnnr loliko snizili (h pri //1/), 0.5 {io&r nu vrrjcdnost nuh..\y'1), nlorir biti > 0,003, osin kocl poluok-
Koeficijent sigurnosti S za tlaane posude i pame kotlove (izvod iz AD- i TRD-listova)
! aolidni moterij.li
,ima
aelidri Ulev Lije,ano ,eljao t
trbl.
6
iizuw
delidni
lrj.v)
luglslir sraillmr)
1,5
1,3
2
2,5
3...6
1,5
Sclavnc i zavdenc posude
aist atuninij. bakfl i b*4me lesuE ukljudiv voljme i lijevflne
I.l 1,5 1,5.._2.5
1
broe
rrrllrlr rlrrrr. Krxl dna s i7r'cziDla unutar kugline kalote s r/a!4s ikad tulnritk r/ frl. rril,rii od zb:'oja oba poluorjera idezit.lreb^ uvrstiti fJ za puna dDa. U loni ,lrri'rrirr i krxl prrnih dna smije debljina stijenke kugline kalotc biti nes$ nrrliir orl (kliliirc sliicnkc rub i mora se umjesto sp, izradunati s B'. To vrijcdi i zrt rhrvll;rlr oiaianc vcic izreze.
t.1 KoNrrukcljski ccuci DIN lr l00, odn. HRN c.Bo.5oo, smo llabilni kollovi nnuhtr€ ploridbe
toiovi
i hrodski
t,8 2
' la rlacne posuoe gorirrh plinoq I plnsl} smjesa c crjoom iti cij o\odj 0,1 D, i ,t > 2 mm pod unutamjim ili vanjskim pretlakom za tladne posude i pame kotlove:
,
=
4
{-L+
+
",
",
+
",
+
+ "o
",
(1.3.)
.)
s r, D,,p, p
& s ddi
leserdu uz jednadzbu (1.1 ), iienr o"t,biim rr u" bombrtra dna
/rwe,d od qie diieloq r"l. l" lel ^oel. ,=0,8 oo r, \ec prcma k\al'rerr:a',/a rndte.'e,- l. koeficijent proraauna (vidi liil l.S i dolje navedene podatke), dodatci m debljinu $ije!ke. vidi legendu u jednadzbu (1.1.). Kod pmih kotlova oQadaju ., i .i, {to{taLal v;nsrcs rlaka. Koo ,ls.nt po.uda .a-2 mn 100 mr D.. lod nam,h ko o\d .i-.2 *. poa"t"t urma u obzit od'rupdjd od reoaieko8 LUtta t.ptosoja.m e. rh'nuu mlc\kr. Kod D -{0 mm i\od uur'tujeg
r'
. D
- ' znoti ..-'l mr, inace te..-0. Koo pdil kor,ova.e. -02 /6 lm sdie e r, debl- io "ruenke be/ do@Dkr. Koo \ o lm e, - 0 mm moNkih brodshh kotlova uvijek je .i = I ]m.
Kon"nulciiskr doJalal. ALo ie kod r.aenih po'uda
0'00{' r0) kod
Sllla 1.13.
,)t,,no
{inot b)dno s
Bombinna dna
izrezinai.) dno svntomtd)
dDo s
nastavloni')
zavareno dno
l'htittt\ i lna izlo;ene t'dnjskon pritistr, treba proradunavati /llnrn (1.1.)do (1.3.) s f= 1. Medutim, plaitevi se moraiu joS i
prema -icdnird-
radunski pr)vt( llri s r)hTiro na mogudnost elastidnog, odn. plastidnog udubljavanja (vidi Al) list l).] i I]6, TRD 302 i 303).
II
IL
mmnrvum
uvtxfl rruru
smu Iihllti
1.0.
I'r(na.nnski koclioiic ri /i (Prcma AD-Mcrkbliiltor
zl /rrol)licn
l1ttul t ltittkltit rh'ltlliur trilulLt t u(nklt1\tih i t uttt uililt ut\tilt ltru i yht\ lsl.1.lLl
d'1"
i ll(l))
,
-,
ro
-,i,r/r,l
vnii lcscndu uz jcdnadzbu
0 ilr!
(1.4.)
,
(l.l),
proht!nski koclloijcnt prcmu izvedbama prjkazannna na sl. 1.14., lll ( =0,1 pri/= 0,015 D,, ali/ > 30mm. /> 1.3r,, > 3,5r, tl2: ( =0.35 pri !/:l>/>8mm, l?>r.
&
t"D" _
ln.' lsnlkltih t)L
r.:
tll: (
I
r's
__
"Nurfu,
#HLr l-o!:-
rrir(Dil2 /l I.3 S/K < rR > 5 mm. r, > 0,7? r 5 mm. tl4: (r=0,35 pri l3 ri, ll5: ('= 0,4 prir < I si, C= 0.45 pn s > 3 r, U6r ( =0,45 pri r3r. Vl (r= 0,4 pri r <3 s, C=0,45 prir > 3 r,
;l
A
U6
priD, >
r>
1,2
/).
v2r (r= 0,3 prir < 3 s, C= 0,15 prir > 3 rL, vl. V4: C=0.25 pri r=0,035 D,, al1 />30 mm,,> t,: s, # :,S r, pktrrannski promjcr preha sl. L14., tunski promjcr usidrenja. Kod neusidrenih dna ili ploia./r =0. dodatak na istrotunjc koji valja posebno utuaairi kod posuda s opa$in]. ilko knd iuiim sidrzajem ili posuda koje se ne hogu preSledali u unuhrl(Nri
"'M !&-v:+ L-
=0.4
{),2
2,4
/,r rrsirhenc pblc ili cijcvne stijenke (sl. 1.12. i 1.15.) vrijede, ovisno o rirst)(! rt1[r (,)l,lik(,vturiu),.iodnadibe koje odstupaju od jednadibe (1.4.) (v i Al)-lisl ll1 r ll(l)
.105
i
106).
F"@
@
tr#
v4.\@i@-lql
lq 1;
Ilt-D-t-
Il
neusidrsa.
Slili l.l4 RarT ra dru i Ploce rawo usi&enai U1 rae$ zarobljeno dnoi U2 kovao ili }resatro u5 uv@na avostrmo u4 llo'ai za rastoredenjer ,r"c; a;i"tom jedne shane plo'a: s ,r.e", u6 s jedne strane uvarena \'d\oatrdo uvatu Ploca sa $drebom " crjerr: v4 larublieoo sa prcwceno dno
Sllh 1.15. uvarene
v
* i"i iiil"*l' i".lt-"1.*i,"'" ,,-#trii" p.*t"'. 'ia'.'' ti ',*',".tU.* "rl,r,
vI
'sidrenom
c1ei
xlh
cijwi
(a je cij€vna stijenka)
prema sl. 1.15. zavareni Savovi moraju preuzeti cijelu r ln(xrcscnu nil cijev U smidnom presjeku zavara siri a lava mom iznosili
IrriIl]rricl
I[
fL
rwitflt
sP{,tfl
ttmstuutvt stottu
F,S
(1.s.)
I =o'ai, . K s i ' d S.
(
a.i0 gomji poj0si b donji pojusi c vertikalni ltapt d
'idrenih put' \edi od potrebnog ar* o-o,.r.t"noe na smik. mora biti najn-unje 125 presjeka svomjaka ili sidrene cijevi:
d' E e>t'25 Aa .aA (mr) presjek si&a= (&-d) nl4 ("t' 1't5) Jednadiba (1.6.) moie se primijeniti
i
(1 6 )
oa uvarene cije\'ne nastavke (Yidi sl
1.11.).
Itr@
uoieu telitni[ kon$ilkcip
visokogradnji. sadnji diTara i osive konstrt' ciievi r limovi spajaju se
u
:l';..#.";;;'il"re
,oznilr nap.a,a dizarrce
I
nosa'e
id
":*j: H;:":"i:ill:i'I'lili:j:fi,'i'H: Fomi'Uh hala nosac-e konstrukcije
'elicne 1-16!.f,Hfli,tljl
-$llr
;#ff';[J"ffi il;
vanjski stapovi zo'',lu se po)asevtNjegovi ';iiiiotnir'l u\ljel sa5taju vise srapola' dijaEonol in stapovina' tJ c?ofl se ';;,;,-;;;r;i-oi. s. kuo tinPni no'a'i r$1 116[r ili kao *:d'*':i, :.1::-:: uvaruJu sc Nu!E'!o ii. t.tOc,. Ou ce ne bi izbotiti. na o&e'ienim raTrnacrma prcgrade' i."i" t" r<"J '*ara"uirt no\aea Tov poprclne teljci )a lajam(enom tatjenjem smiju se uforriiebili samo
Za ntafianle r"i"l-r" ,avariranja Tosusrli-t r( o:otr'sr?'lii 9'j.ii:: dilelo\e i1-i,i""01.2-r Co:0r1. s' iz-: t' osozr za nosi\eza"larene I,:iul^t-" cellcne KUrr
I tl ti l1
tl
*#m".lr
,porr"ifj^rr,i neumireni
.i*.;.;Ji
p,o.,2".
klalitetne sruoe
l
Za
'elici *f -i*itoga n je osrm"*]'1,[i:::S"S';,'ff
C.TI.08I) Za dizalice
i,i .-"J*7^.t:""ien
i,?fl, il:3i
ffi
050) \avedenr sa DTN l5Olii rHRN M Dl020 do
standardi sadrze, uz ostalo, sljedeCe:
l.'
i,4rosi pn maloj opasnosti \4jnirnalna debljina no'ivih dijelo\a od kod,'vomihorn- kod dizalica 3 rnm' 'elika proplsane su vs(( .i:"tl Z rn- Za rrednje ili veie opasnoslr od korozile minimalne debljine'
"i
i".rr.
'i:11^T: .:::
2. Zavareni sastavni
dijelovi moraju biti tako oblikovani da se koliko:je
mogude postigne nesmetan tok sila. Treba izbjegavati nepovoljne prtelaze s jednog presjeka na drugi i veie proreze ili provrte u blizini zavarenih
ili
navarcnih limova. Gomilanje zavarenih Savova na pojedina mjesta trg. ba izbj egavati.
lintama sustav0, je potrebno teasnicu zavarena prikljudka dovesti do pokivanjo s Stoga tezisnicom Stapa. Prema 31,1.17. momlo bi se tada uz istu debljine lovo izresti. lt et= lz ez.
3. Tezisnice Stapova trebaju se po mogudnosti podudarati s
VELEUdILISTE
U \ARAZDII]U
n
L
nuftiltsPDi mramvuut stotwt
Sllki 1.t7.
s teiisDicom siapa Zavareni prikljutak dija se teiisnica poklapa
$llh 1J0 zarareni Savovi
hmo!ima' 7bog opasPoiasne Dloce koie se.pajaJu izralno s renikalrum a dodame pojasne l0 mm ne mora;u u'ri deblje od na spojevi pojasnih ploda momju biti okomiti ;J ;0
lJ,
smjer sile.
9.
;;:;i";';;; iJ.,. ,,-. ;i;;;;" ili" o.L
Sllt l.l[. Zavar€n kutni sav 5u naro'ile-opasnosti od zaNorme kxme Tavare' kao zavare iz''esti samo
5. IJ konstrukciiama na oNorenom prosloru
i"*ii..
ili gdje
,"r1" p."r.ia-e zavaruiudi ih naokolo 18l.l.l[.t. jednako debele ne deblje netso ood.niro rebu ,rrr" k me zattare izte'ri (r; 1rl fta2i Dtomeun. ako lehnolo;ki m/lozi ne go\ore proll\ ' Kocr ce.lntn < ;,;;h"r;";, p*po.eu .. radi po\oljnijeg sketanja roka sila izvedba
'7.
koji leze nasuprot
Ne smiju se prihvatiti izvedbe u kojima zarareni Savovi i vijci zajednidki prenose silu, DIN 7990 (HRN M.B1.068). Zbog opasnosti nastajanja zona segregacije (zone nejednoli&g shukture) kod neumilenih delika i zbog nepovoljnih odnosa preostalil napetosti nastalih na prijelaznim polumjedma vatanih profila pri postupL-u valjanjo i ohladivanja, nije dopusteno zavarivanje tih prijelaznih polumjero (s1. 1.23.). Od toga su izuzete temene i poalnozne plode. U podrudju hladnog oblikovanja (npr. savijanja konstrucijskih dijelova smije se zararivati samo ako oalnos iz:llealu polumjera savijanja i debljine lima nije ispod dopustenoga. Taj odnos ovisi i o materijalu.
10. Raiunska debljina d delnil zavam jednaka je debljini dijelova koji se zavaruju, pri demu je u sastaw dijelova razlitite debljine mjerodavna manja debljina $1. lJla). Kod kutnog zavara jednaka je visini ucrtanog istokndnog hokuta (SI. l.zlt)- Debljina kutnih zawra rnoft biti tldjrndnie a = 3 mm; opienito njihova debljina ne treba biti veia od. a = 0,7 t, pti temu je I debljina najtanjega pdkljudnog dijela.
" debljina lima izmeAko su zavari cmle(tenijednj nasuprot drugima oncln du niih mora biti nalmanje 6 mm t$l 12l l'
+-'--'*-',--l ,)
ll. Slitl1.t0. Priielaz tupogs L-utnog za\"ra s nejednakim
'
kakovima na botni kutni zavar
j"dnakim kako\imr
s
,)
Slih 1.21. Debliina zavara a tupih zavarai ,) LThih zavaE
Raiunska duljina zavara / jednaka je ul':upnoj duljini I zavara. Kod delnih zavara jednaka je sirini dijela koji se zavaruje, ako se pi izvodcniu zayara pazi da zayar bude jednake kvalitete po iitavoj duljjni.
I[
E
zryrrflfl 3r01fl
uNstlvuttt slottvt
tcmcliu svog polrlaja nrogu frcnosili l)ol)roar)o silc. NI prinricr. korl l. I I islilnih prcsjcka obitno su lo sartto zirvitti poprctnih linrova cluljinc i (s|.1.23.). Kod zajcdnidkog djcbvrnja lupih i kulnih zavara (sl. 1.22d) trcba zbrojiti povriine zavara. Na pd)njcr:
l1l' radunska duljina I Na Drikliuccima s vezicama i profilima prema il' prildjudcima ne smije bili;eca od /= 100 a Nadalje' u poicdinih a' a prema l=15 od prcnra sl. 1.224 radunska duljina ne smije biti manja sl. 1.22b i 1.22c ne manja od /= 10 a.
il;i;;;;;
2
(a .
l)=
2a l
= d (b + = a (lt +
CD
2l)
L+ 2b)v sl.
=4a l+s.h =akl -a)n
W
=a
(d +
uz sl. 1.22a uz sl. 1.22b
a)
fi
uz sl.
1.22c 1.22d
nz sl. 122e uz sl. 1.22f
a
Slili
1.23.
a)
Sllti 1.21. Priklju'ci ltapova
i
vezica
je oclre'lena sa D Kod kutnih 12. Raiunska poYdina zavara opdenito ." debljina zavara a zakenuta u prikljudnu mIJIinu S.v'r F i'427om mogu biti oouh'aieni pri prijenosu uzduzne sile Kod jednolicne kru(ostr' je ta . 0, uz pretpostaut u da " prikljucna ravnjna savrianje na napre/anju kakve se poiar ljuju
;;;.4" I 'r", lrr, "."'.i.ri iri",J""i* ara,i.lrna.
Ato sila -F djeluje okomito na povrsinu za\.arena on alnin (\lacni"n ili tlatnim) dprezanjen
u
na
sava, raduna se s
r
'(a
obuh'aieni su samo priklju'ni zavari kojr
valj
Proraiun na tvrstodu provodi se kao da su sami zavareni lavovi posebni dijelovi. Po\.rsina presjeka zavarenih Savova uzima se kao ona koja preuzimo opteredenje. Ako se Zele izbjeii mogude zamjene s drugim naprezanjima, treba u simbolu za naprczanja zavarena Sava dodati indeks zav, kao npr. o-* ili z-,.
s klmim ,' . hn.nim lumm 7a\dimar br s;!in I boctrim kltrlim l drma: 'I om' zav lou2rim rupim e) Tavarisa: l"*-. *"1"t , a ' tupiln i .umim ' , s kutin knzann zaaarom
,""*" r-isli"
s kutnim zavarima opterc6en na savijanje os nosaaa; 6) limenog nosala
Prikljuiak nosada
6,,.._ r,-,,
(N) a , k 4 (Im')
(1,7,,
slla koja djeluje okomito na povrsinu zavarena sava, raaunska pov$ina zavarcna slva
kakoje,avedena pod 1.12.
Itr
tm srufl
m
tmmuulvt smnt
Aho sila sn
t
(tangencijalno)' raiuna dieluje u samoj povrsini zavarcna savll
se
normalno naprezanie
qr= M Y
s lirtnin naPrezanjem
F :'1a l)
'
(1.8.)
,r,r (Nm)
, (N/mm:) smitno naprezarje u zavarenom laru' sila koja djeluje u povriini zalarena sava' / (N)
1
jednim momenrom sarrjanja M IJ Do\rsini /a\arena spoja oplere'ena safio notmalno naprezonie tst.-r.ij.l uir ie u spoju na Ltdallenosti v
M
(1.e.)
r n\a enJ {aw m rdlmalu orma'no .npiezdre rnap'e/drje na e\:'mre' .r, i" " ' {\ ifln') .aeztsnice ndpre/dJe nd v\ijdn'e)' I'a('o r\L'no z.\armd pn-'rcka ,dn'd,
aomalno aaprezanje u presjeku uduZnos zavara (laprezanle na vlak ili tlak), nment savijeja u !resjelI konslrukcijskos dijela. moment inercije litavog presjeka kostiukcijskos dijela. ulljudivo i ne$rafiranrh dijeloB Gl. 1.24). Za primjer prcma sl. 1.24c I=s h3112+2Aa tza Pti' toir su zmemareni rcznatni momenti inercije porsim ,r0. \ raanak korijena kutaog zavea otl tEzisnice pEsjela.
Stapovi prema sl. l.24 opteredeni samo uzduznom silom F (bez momenta savijanjaj, onda je normalno naprezanje u prcsjeku za\arena lava
Ako
su nosadi
ili
jednako nomalnom naprezanju u presjel:u konstruLlir'nog dijela:
tr
Nomalno naprezanie ot*,' =
rurrh 7a'am bebd eTr'nice
i,..*^"r " odno'u pr
(
I
o",
F
I
(1.11,)
(N/mmr) vlaha, odil, tlaana naprezanja u presjeku zavm u uzduznom smjeru,
a (N) ,.1 (rm1)
sila koja optoreiuje konsh*tiwi dio. ukupna povrsina presjeka konsrrukcijskos dijela. za primjer prema
u&I,na
sl l 24c
l=t'h+Uo.
Normalna naprezanja prema jednadzbama (1.10.) i (l.t 1.) u pmvilu ne treba promdunavati, izuzev kod dizalica za proradun ekvivalenhog (reduciranog) naprczanja prema jednadzbi (1 14.).
U uzduinom smjeru zavarcna sava (spojni uzduini Savovi na sI 1 24 ) nosaia optereaenog na savijanje nastaje u prikljudnoj mvnini zavarenih Bavova smid_ no naprezanje zato Sto se pojasni limovi Zele pomaloluti u uzduZnom smjeru: SmiCno ndprezanie
'' -F.-
$llla 1J4.
a w,mi linija
a'ry
4 s
(N)
&
(hm)
(mn:)
*''Jili'
Pretjeci za'arenih no'aid /a oprerecenir T , vo'm eoo]r: d: d venrldlnr lim: / poia'nb
/
nurrJ plo'" ' -..,,"
na I nresiecima u/du/nih Tavara l(poini uldu2ni zavarir nosa'a oplereienog
F".S I ,EA
i matice je uglavnom iilav ielik s flzrnm svojstvima ii\astode i MAlerijnl vijka 'Kraliteta lelrt za vijke oznaiava se sa dva broja (la[| 2'i ) Prvi broj nslezaniF-
granice oznlrcuie minimalnu twslocu, drugi de\eleroslruki odnos mlnrmalne jednim lcacnj;r minimalne lomne av loie Celil la rnatice ozna'uje 'e samo brojel koji oznaduje tzv. naprezanje ispitivanja o,L Naprezanje ispitivanja odgovara minimalnoj vladnoj dvrstoii vijka, s kojim mommo spojiti maticu visine -, > o,e a Gt.2.i.1, ako treba ostvariti opteretivost spoja do minimalne lomne jos stoe oznake^de1i-. lrrsto6e viji
ll{ffi*inatim DIN 267 (HRN M.B1.001 i 021) proizvode u &r'alitetama Jino f, srednje m, uednje grubo mg r grubo g, a rnarice u m, mg i g, Razlikuju so medusobno po stanju po!.rsine i po todnosti mjera i oblika Yijaka i matics, U Vijci
se prcma
stroj ogradnj
i
prevlaclava kvaliteta m.
glalom. Utilni vyci prema 31. l,l' imaj! clonji roj i dio s prijelaznim dosjedom i gomii dio s navojer;r, za ll\atictt' Uvojni dio se ne odvija; on sjedi irrsto i otpomo prema vibracijama, udvrgCen u ugradbenom dijelu. Za uvijanje sluii poseban kljud Zawieci ijaka ptedviteni zi ptiranvanje DIN 525 imaju zavalelak bez navoja, koji se ili zavaruje ili privamje na sastavne dijelove i tako isptmjavaju zadatke utidnih vijaka Trebo jos spomenuti sl,ome |ike i, navojne zatike na s1.2.5. Standardni krujeri riilka Slltl !.3. pokazuje izbor standardnih v,Jdtra s
prikazani su na
$1.2.0.
Izbor standarilnih malrca prikazuje $1. l.T Matice m priraivanje ($1, 2.0,) DIN 928 i DIN 929 (HRN M.81.625) imaju s delne strane detiri, odnosno tri bradavice, kojima se pivaruju m limove. S njima se i na tarikim limovima posti,o ista opteretivost kao i s maticama DIN 934 (IIRN M.B1.602). Njihova je upot-
ffimmvuusrowt
nmffi
vrn
reba vrlo rachnalna, bududi da znatno olnklavaiu motrtaZno radovc, osobito na tcsko pristupadnim mjestima.
TM TP
ffi
ffiffi' ffi*ffi
flffii fu? M.Ut050,
M.BI.066 M.Bl.07r M.81.070
M.B1.053
ffi
U'
M,B],2?O
Sllh2.5. Izl,or standardnih zatika s Davojem
lgorc: broj DlNr, frcdnost,
ffi
mffi
ffi
m
im'
'spod
i
i utianih vijala
s
cihrdri.nim nlsl.rvli,,Dr trctr diti
kvalileta izmdcr dolje: kvalilera naterijdla kojoj kvalitete: broj HltN-a)
ffi* Sllh 2.3. lzbor standardnih vijaka s glavom (liicvo: brol DIN a ikvalitcta izradei desDo:kvalitcta matcrijala kojenu rreba dali rrcd osti doljcr broj Hl{N-a). vijci DIN 960 i 961 (HRN M.BL060 i 059) imaju
MBr.6{2
5,6
M.8r.60.1.605
6qr5
,ft,
d E g
5,'j
iaa
H+
ffi
$llh Ll. Izbor standardnih uti.nih vijaka i svomjaka s navojem (lijevo: troj DIN-a i kvariteta imde; desno: kvaliteta materijala kojoj t€ba dati predaosli doljer broj HRN-a). Krajwi a Datice utitnih vtaka prema DIN 833 i 816 (ovi su redddi powfeni upombe) inaju fiu navoj
,
5
M81.604,605 M.8r.600
932-n
-r.1]I
_
l0
5,6,3,10
5,6,3,10
917-m
3.10/5,6.3 6 M.Bt.650 547.n 543-m
,m il,
mc
-
M.8r.622.623
5
935- s,g ;- .-;
ffi*ffi"WffiffiWM ,M,Wffiffi rlmna "."_:-.,,",
6
a
i,(B1.6s5
tffij u@rtw W) w 5s5J M.Br.66l M.Bl.?10
M.Bl.7lr
$lih 2J. Izbor stardardnih matica
(gorc: broj DIN-a i kyalitela jzndci dolje: kvalirela marerijala koioi trcbr (tril rrcdnost: sa strue: broj HRN,a)
licba .jos sponlenuti uloht tuljtt prcnrr S1.2.$., s vanjskim i uDulrnriint llrv()icm. koii slr na kraiu zarczani ili brrtuni. Pri uviianiU u glalko izhLrtcr)c rrpc. oilri bridovi na zalczinra ili Iruvrlirllrr lulikll Lrrcrn sc i usidrc 0 sliicnu izhuionc rrpc. Priavrsni viici uvii t sc ('l|(h U rrlrlirarii nlvoi lulicll. isto l{lt) i
m
I
PflcUrSrVUom
nlslvum sPolflt
Tl lft
u nomalne u\Tte s navojem u dtelovima. S takvim uloz'nim tuljcima izvanredno se vijcima spajaju, dvrsto i trajno, dijelovi od lakih metala, sivog lijeva, umjetnih masa, drva ili vlaknasta mat€rijala. Jealnostavnost upotrebe skra6uje vrijeme obmde, eventualno ustetluje skupe alate i smanjuje Skart 4
2.1.
Provrti onm) za vijkc (irvod i,, DIN 69.
x,2
3,4
3,7
3,9
5,3
5,5
6A
6,6
t8
l9
l9
20
2t
,1.8
2l
22
5,8
23
24
26
23
26
2a
58
62
2A
30
12
62
66
31
33 16
l5 t8
70
39
41
42
45
7,6
8J 10,5
4) Sllla 2.8.
Matica za Pivarivanje
u) dclveroslrma matica DIN 928: M BLo25r:
c)
D.)
,I $ctero.oa,
,)
lesterostrana matica
DIN
11,
ll
n
1J
Nrl.Bl.004)
t'1
3,6
4,3
(lll{N
l0
ll
t2
t4 t6
l5 1',l
)1
43 48 50
52
52
56
62
10 ?8 78
82
82
929 (HRN
turica u pri\denom .Hju
Elffitdosiuuranh l)$ bi se izbjeglo povedanje potebnog momenta p tezanja, ako je povrsino
$llh Lg.
Ensalulorni tuljci (rer"r-ror s
Gflrli,
ltlijeganja nemvna, kao kod ltevanih, kovanih ili valjanih dijelova, pod glavu ili maticu koja se priteie stavlia se podlo,i,ta. Podloske se ulazu i onda kado su viioi u duguljastim Fovrtima, kada su po\.rsine nalijegauja mekse od vijaka ili kircla su dosjedne po\'asine kose prema osi provrta, kako je to kod U i T profil0 (sl, 2.10.). Slidno kao kod vijata i matica, tako i kod podloiaka prema todnosti rDicra i oblika, te kvaliteti polrsine, razlikujemo dvije izvedbe: srednju (do sada sjrjnu) i gr.rrbu (do sada siroru).
Schmitenbach) DIN 6917"C,15 HRNM,B2,031
DIN 6915-10
HRNM.BI.629
DIN69l4-i0.9
DIN 6916-C45 HRNM.B2.03(]
HRNM,B1,066
b)
c\
Pra\ilno prilegnuti vijci ne odvijaju se )ami od.ebe ni pri lilrajnim ili
2.1[ \Ajaa.ni spojevi u d€lianim konstrukctama
udamim pogonskim opteredenjima, jer je trenjo u navoju i na po\,nSini nalijegog]ave dovoljno veliko (samokodnost). Pri pritezanju tlade se medusobno bodne plohe navoja i sve plohe nalijeganja stegnutih dijelova, tako da se pod tim tldkom povrsinske kapavosti pomvnaju. Pri prcjakom pritezanju moze u ditavom spoju dodi do plastianil defomacija koje se nastavljaju za vrijeme pogona (tzv. sjedanje) i vode k popustanju prednaprezaDja (naprezanje izazvano prifezariom vtka) i labavljenju spoja. Pa ako samo prednaprczanje jos i ne izazove plastianu deformaciju, do nje moze dovesti haprezanje pogonske sile koja se
o) --
Sllla
Podloike si standardizimne: srednje po DIN 125 (HRN M.82.011) i grube po DIN 126 (HRN M.B2.012) za Sestostare vijke i matice, DIN 433 0{RN ptibl. M.B2.013) za cilindridne i poluol(ugle vijke, DIN 1440 (HRN M.82.013) (srcdnje) za svomjake i DIN 1441 (pribl. HRN M.B2.013) (gube) za svomjako, l)lN 7349 za vijke u teskim svomim ljuskama, DIN 7989 (HRN M.B2.015) za trcstostrane dosjealne vijke, DIN 9021 (HRN M.82.014) (s narodito velikim viloiskim promjerom) za specijalne svrhe.
d) limovi;
,) U nosaci: .)
[jr
I-nosa{i
w
}1ypredodeni s1) visoko tlrsti spoiet'i za ieliine konsttakcie, prema kljuda spojevi. Sestercshari vtci i matice dobivaju sljede6i vedi otvor onima u DIN 931 934 (HRN MB1.060 602), tako da se mogu iiv*de lla sl,2.t0.
i
i
pritegnuti.
Prcylr" za vijke vidi u
lall.2.4.
[l
nmNr vtu
msuruut stuwt
(lodtjc sili prcdnaprczania. Doklegod je uz utiooli pogonsl(ih dinamidkih sila optc;eienja ostalo izvjesto prerlnaprezanje, dotlc nc olabavljuiu viici.ili. matice' ri. rrc oavrtu se sami od sebe. Za odvrtavanje treba joI uvijek upotrijebili mo_ rronl dr bi se veza rastavila Do rastavtanja dolazi samo ako se ptednaprezanje zbog prrjavc tzv. sjedanja potpuno \z|.nbl Osigurafiid viiaka sluze prema tome ,, ,,rig,"-j. protiv orlvijanja, a osigula\1ja rilofi kao osigNanje protiv labavlicrril, .ier ta osiguranja svojim uzduZnim opruinin djelovanjem sprledavaju foplritanie prednaprezanja (sjedanjem). Sllli l.ll. pokaznje .standa na osigurd ja oblikam, SL2'l2 stantlardna osiguta' /ril rr/orr. Kod prvih se oketanje spdedava samim oblikom dijelova za osigurarrir. th,k drtrgr rzrzrtaju uzduuno pre,lnapre/rnje nd\oia t.tRN M.82.300
W
_ffi
m$r+
Lll6
N\HF-
@@@ 93, DIN
,/
/)
$
IIRN M,82.i42
t)lN 6913. osigurunie, DIN 7967 (HRN M.82.155), izmdenc od pculrg lclilr, prirciu se kao protumatice. SamoosiguraNaiuie iestoroslru nL' rr.//ii (' (lilirs_ rr. stop matice) DIN 985 (I'IRN M.B].622) imaju uloiak od Pltslianc rrrirsl:, trxl lryovaakim nazivom vulkanfibcr, koji elastidno pritiskuie Da rr.rvoj viirrlia.
ilttit't, .u
ll
rx)vije vrijeme podmeiu se elastidnc ploae odplnstikc i kombinitunu pl(,te aclrli-urnjctna guma. I tekuie umjeme smole ukapane izmedu svorlljltk i nr li_ rt osigulavaju protiv odvijanja nakon Sto otvrdnu. Nadalje, ima nltlior s popr.allo unctnutim plastidrim iepovima koji elastidno pritiskuju na navoic. ltrtrli l|rllnfiiio montaZe i deDontaze vijci se mogu opremiti i Ploaama i sigrtroosttittt rlcrrrcntirra ko.ji su tako povezani uz vrjak da se ne mogu izgubiti 1s1.2.13.).
n'ln
\
,)
o
2.!l osieulanje vijaka oblikom
',
sigmosni lim s unutd-
flD#@#@ b)crae)rdh)
osiguranie vijaka silom (djelovaniem sile) 128,7980o{RNM82110 l13, 111)r b) elasti'ni
a) etastiani prsleni DIN 127,
Dl\ 1_ rHRN V'82 r16):'l ^p:a''a -""r,,q "'.i"no', 2"ki\'renoiDNi^edbi M 82.l5ur. ,A 4prana plo'a' r b-a_ o,o.. ,'-l.to ozu.lsle, 'HRN , \'l.B'.1{0': e' leoe/aJd ploc" A '\eJ'ko HRN Or" ru*,-t" -rt tt-i", 'rq7 (HRN M.B2.151)i, lepezastalloaaI (mutmje ozubljenje) ;abljenje) DrN 6798 DI]\I;798 (HRN M.B2.l5l): s) sisumosna nanca DIN 7967 (HRN M 82'155): ,) safloosiguraEjlte sesterosttue flatice DIN 982 i 985 (HRN M Bl622)
@g@ 6tu
N mHm
DIN 462
HRNM,B2.I40
ruscjepkar 6) siSumosni lim s varjskim ispustoml
Sliki 2.11.
r)lnnenl odvflavania. ovamo spadaju i rcbrasti hrtur sli osigumai. lzv..\.rrxr]' ,'tirtttlt'i. tllottirllli 2r9.,ri (prslenasto oprlrge) sa ,-aillrrir? obodt)ttt vitli \t
Slikr2.ll. Vijci s osisuranicm povezanim uz vijak DIN 6900 d) scslcro$ran lijak DIN 931 (HRN M.81.053) s ploaom A DIN 6902: b) tc(c_ rosttun vijak DIN 931 (HRN MBl.031) s ploton B DIN 6902 i clasli,:nor 0loaom DIN 6904t.) cillndrii:an vijat DIN 912 (HRN M.Bl.l20) s plolo ll DIN 6902: 4 lealst vrjat DIN 7985 (HRN M.Bl ll8) s ploaom B DIN 6002 i clastidnom plodomDIN 6904i e) ledast npustenivijak DIN 7988 (HRN M.Bl 144) s lepezaston lloi:om
v DIN
6907
Visokodvrsti vijci s visokom granicom tedenja mog! se odgovarajuac visoko jpak jol osttrio lrrc(inapregnuti. aak onda kada u spoju dode do sjedanja, rlovoljno prednaprezanj e- To je razlog dd vicind pocel, od li\llitet! ll.8 qx'uti' h) |c lrcba osiguranje.
i
ffilla,
nnrno lit lovilie, otlikoYatllo
Pri prjtezanju vtdanog spoja dolazi do mstezanja vijka, dok spojeni dijelovi bivaju stladeni. Zat\toreti, tok sila za pmlazni i zatilni viak prikazuje 81. lll. Prema pdkazanom smjeru, strjelice u8rdgrorg ptema Sore oznaluju vladno, dok
Etr
n[vffitit uu
ramvulr smtvt
slriclice sa smjerom prerna dolje oznaduiu tl0lno naprczanjc onih dijelovn u l(oiirra se te linije sila nalaze. Tladna naprezania vijcima sPojenih diiclova ne ogrrniiuju se samo na podrudje jspod glave vijka, nego se slozasto Sire pod 45' dr) nrjcsta sastava dijelova.
t-
L_l a)
b)
Sllli2.l{. Iok sila u vijcaDim spojevima s vijkom i maticorl; ,) sloj s utiinin vijk@
a) spoj
Bududi da se matica uzduzno tladi dok se vijak rasteie, nastaju razlike uspona izmetlu unutamieg i vanjskog navoja, koji prouzroduju progibe pojedinil navoja. Buduci da su ti progibi najvedi u blizini polT sina nalijeganja matice i dijelova u spoju, sila se nede jedooliko mzdijeliti, pa nosi obiano sarno preih 6 navoja.
Sllla 1.1i. oeformacija navoja i raspored sila a) mvoj nakon pdtezarjai b) veza s pomoo ai:ne maticer c) veza matice s utoroh: d) spoj s vlaanom maticom
Nakon Sto je u prvom navojir dostignuta gmnica tedenja, u njemu se pi povedanju opteredenja neie vise poveiati naprezanje, sve dok se posfupno u svim navojima ne postigle grarica tei:enja. Povedarje opteredenja vodi, prema tome, k jednolidnioj raspodjeli sila, ali i nepoietnoj plastidnoj defomaciji navoja.
Nejednolidna raspodjela sile smanjuje dinamidku izddljivost Yij?kt. Matice u obliku manlete i rlaine matice poboljsavaju raspodjelu sile (s1.2.15.), jer su djelomidno optereCene na vlak, kako se to vidi iz toka sila.
Nasilnim razamnjem nekog spoja preopterccenjem puknut 6e tavoj matice, ili navoj vijka, ili 6e vijak puknuti u jezgri $1" 2.1$). Prva dva sludaja mogu nastati samo ako ima premalo nosivih navoja. Bududi da je presjek oalreza unutamjeg navoja (matice) vedi od presjeka odreza varjskog navoja (vijka),
Sllla 2.16.
,)
Nrsiln,t rtzrmttic viii:r,ros
nrvol n.lice otkiNrri /,) ,)n!,)i
!iiIi
ollL,,,L
spoi.r
ri , ) r(7lIL, viiki slonlidrn
Ilil
L
rff0nfl fl0
nmruuut smrvt
./:. .4. lom 6c nastati Daiprije Lr navoju viikrr' irli(t su i vii k i nlatica odjedn'rkog nr lcriiala. Vijdani spoj je izdriljiviji ako se pri prcoplcrc'cnju re istrgnc navoj' (r dnnom rrcgo ic lomi iezgra vijka. To iziskuje nhinalnl rl binu Ltvijdnia 'n slrrtlju visina matlce m), koja ovisi o r o.'i ,lavoJa d/P' Prema iskustvu potreb tfi tl l,itkt urijanid |lt tisina kttice
izr0(lc. u odrlosu p,cma glatkim clcDrcntimo boz nnloiu. Slika 2.17. rlrNllocliolu naprczania na prcsjeku jezgre zltog licktt,ania zurczu.
p
krlTtrio
900 800 700
.>(o,rs+o,oosf,)a
(2.1.)
600
l
500
s
Za matice ili koDstmkcijske dijelove od lakih metala preporLrda se fl > 2d Visina noflnalnih Sestostanih matica DIN 555 0{RN M B1 600) i DtN 934 (l'lRN M.B 1.602) iznosi zr = 0,8d. A1o za qiih biramo materijal vijka i materijal rlratice tako da je minimalna dvrstoia oM vijka jednaka ispitnom naprezanju o'L nl licc (vidi tabl. 2.3.), onda je osigurano da se pd preopterecenju lomi vijak (svomiak), ali ne dolazi do toga ala navoj bude istrgrut' U prcjako pritegnutom vijdanom spoju bokovi navoja se tla'e t'oliko, da se n,rvq ,riil,o. ito j" nulmanja dubina uYijarja [ednadzba (2 1 )] o'lriana i.ako su vijak i matica, odnosno dtelovi u spoju, izratleri od matedjala razlidite avrstode, ne heba se.bojati zaribavanja Na q\ornJaku \ijka rarlil-ujemo prcsiek prcko koi?8 5e prenosi FapreTanJc' fsl zl-. kao.tvaran presjek t pre.jek iczgre l'. kao najuTi presjek u snopu srlnica 1n{e posve 2.17.). Naziv presjek preko kojeg se prenosi naprezanje zapmvo pa zbog toga on rLrb, opravclan, bududi da tok silnica ne doseZe njegov vanjski oitaje bez naprezanja. Na presjek preko kojeg se prenose naprezanja oilnose se' nrciutin,. lomno naprezanje o', i granica tedenja o. (vidi tabl' 2 3 )
ta
400
oQ
200
300
+l
\s
100
I
0
300 400 500 600
-100 -200 -300
a
Is30 ) Sllk 2.18. ivrstoaa oblika vij ka M8 od aelika za pobolj sanje C45 ( z) slatkl svomjak bez obradet ,) glatki s\omjak bez obradc hladlo oavrlactr .) iezsra s navojen. hladno ot\tsdena, narcj vatani d) jezsn s navo.lc,n hl dno
ulvrsiena, narcj rezmi e) jezen s navoje hladno o.vridcna, navqi vulidn l Zarenr o. dlrstoaa oblika, a- srednje naprezanje alrstoae oblika; 4, a'nplikh
tlljocaj zareza moze se ublazitj:
l.
poveianiem polumjera /cobljenja R u lofljenu na!oja.
2. iz(adom vijka i poloiajem matice kako to pokazuje S1.2.10., lto orlogudLrje da se ispod prvoga nosivog navoja moze izvesti jade zaokrurutl.io svomjaka, b)
a) nziwo
Sliln 217. Raspored naprezanja u jezg vijka pesjek jezgre naprezmje oj u jezsrii 6) stwmi presjek ,4"i
')
A
Pri pritezanju se prcsjek jezgre vijka napreZe na vlak i tozjju Vladno naprczanje povisuje se onda jo5 i pogonskim uzduinim optercdenjem Urezani navoji toji sprjedavaju rastezanje i povedavaju gznicu loma i granicu-tedesr prinja, ali smanjuju dYrstodu oblika, odnosno dinamidku izdrzljivost Slita 2l[ kazuje uranFnje alT sto6e oblika i pove6anje granice tedenja ovisno o nadinu
r*iri
Sllla 2.19.
Matica koi,r prilrr/i
Itrlto,,Iv(,il' viik0
m
m[m[
rmwuut smmt 3. izborom materijala matice s velikom Sxanicom tedenja, sto povedava spo-
sobnost deformacije, 4. naknadnim valjanjem korijena navoja urezanih, ubrusenih ili uvaljanih navoi4 nakon iz,'rsene toplinske obrade (Zarenje). Time se stvamju vlastiti tladni mponi koji smanjuju Yrsna vladna naprezanja od prednaprezania i od pogonske sile, 5. nilriranjem ili cementiranjem bokova, Sto takoater stvara vlastite tladne
srviirrric, npr. pri kosorrr nrliicgurliu ghvc. Vrlllir lllpre./i[]lr posvc ncst iu nl() sc t,riiclnz nn slruk zrobli rraa)r/ (s|.2.20.). tl(h x, optcrctorri vijci izvo(lo sc I{ir) t/v (kttit\ti ,//li koii se od /r1rl1, r.rzlikuiu po l(nnc ltl) im jc strrrk suictt llll ,/ 0.6 do 0,tl ri (sl. 2.20.). Elastidni !iici djcluJu zbog vcic cl,rstilnosli prigulD{) llr u(Irr. Nilrirrnle, cementiranje ili v^ljanje korijena povisuje graniclr lcdcDjr slrc l.rr tlo oko 100%. Vijaani spojevi s elastidnim strukom: vidi DIN 2510 (llltN N4 l l l .03 l i 265) (vij iani svornjaci, rnatice, dahuraste matice, elasiilno ljusko ).
napone. Sve promjene prcsjeka izazivaju vrsna naprezanja koja rastu s oitinom pdjelaza. Ona se javljaju izmealu shoka i navo.ja i evenlualno izmetlu sttuka i glave (.rtll]i ie dio viika bez navoja, a rvo/ryak dio koji nosi navoj). V*na naprezanja nisu tako visoka kao ujezgri, ali mog! postati opasna pri dodatnom naprezanju na
ffi
HRN I\4B1.265 DtN 7964
HRN M.BI,031
DIN2510
EWltednanrennh,I
m
te
ntorne
vtka stvara se u presjelo jezgre,aFrczanje od ptitezunit ot,. N.icvcliiina u velikoj mjeri ovisi o osje6aju kojirn monter priteie viirk pr sc l1('v0 {l('l)ivonu naprczanja rasipaju u Sirokim granicama ($1,2,21.). Odokivanu silu prcdrrt)r'czarla (s\2.22.) treba izradunati iz l'rilczanjem
.tile prc(lnapren
ja (2.2.)
/;, (N) /l lmmr)
d,, (N/nm':)
I'r
,lllo
I
ffffiHf,#
sila prednaprezanja,
iczsrc vijka (abl. 2.1.) prednaprezmje (pri lazlji\om pritezanj!, uz osjcdaj da sc nc rrclcsrc, plern sl. 2.21. obiano $ednja vnjednost podrtrlja rasipmja). pres.jek
450 400
-E
4 ,a
350
100 250 200
E
150
f 5os-to rs zo zs :o:s io 100
promjer navoja d
(mm:) -
$llh 2.21. Naprezanje od predzatezanja u jezsd vijka, uz osje6ajno pritezanje
$llh 2.11. sila predzatezanja
i moment pdtezanja
fr,
71,
Tarki vtci pdtegnuti pazljivo prema osjedaju, dvrSie su stegnuti nego debeli. Zbog toga za tanke vijke treba upotrijebiti materijale s visokom $alioom tedonJa. yisoko aprcgmii vijcani spojevi kojima se pridaje posebna vaZnost piteru b) Slll0 2.20. Razni elastidni vijci a) oblici; l,) prinJd ngradnje prema DIN 2510 (HRN M.81.021)
re momentnim Hjuievimo koji se iskapdaju pd dosizanju postavljenog momenta pritezanja. Zeljenu silu prednaprezanja (sl, 2.22,) rnor€fio izradunati priblirno iz momenta priteza ja
ml
E
msnvuur sporru
rntvRsrir
r., = a(o.ro Tn,
D,,
(Ncn) (N) Gn) Gm) Gm)
EffiHnr
e-rl'
llrn
(2.3.)
,D" )
momenlprltezanja, potrebna sila prednaprczeja, uspon navoja (labl. 2.1.),
koeficijert tenja na bokovjma navoja i na slavi vijka $ednji promjer navoja (t$1. 2.1.), srednij lromier poldine slave =0,5
-
0,2 za deliane vijke,
l,(
(a+D,).
ilelormacila, trileremiiahfl $ih, raiv0ta lnalll|al|h sila
Ako vijtani spoj (31.2,231) pdtegnemo silom Fp, onda se svomjak vijka mstegne i produzi za e", a dijelovi spoja stlade i skate za es (31.2.21b).
a)b)d Sllli ?.21. sile
i promjene duljina u vij.anom spoju .) optereien pogonskom siloD
a) bez predzateranjaj b) predzalegnuti
Prednaprezarje spoja prikazuje se gafidki tako da lineamo nanesemo produZeDje kao pozitjvnu, a skraienje kao negatimu promjenu oblika (Sl.2.2lN). Obje se linije sastaju kod Fp kao zajednidke sile koje djeluju i na vijak i na dijelove u spoju. Nastupi ll pogoltsko tEduino optereienje F,koje nastoji sasta\re dijelove odvojiti jednog od drugoga ($1.1230, vijak ie se produZiti za e, dok de se ranije skmdenje dijelova u spoju rratiti za e $L2.21tr). \.ljak je tada optereden najveiom
silom F,,,"*, dok su dtelovi u spoju optereieni najmanjom silom I'.i". Njihow rAzliku dini pogonska sila F (sl. 2.24b). Tako nastali dljagram zove se dijagram Porastom promjenUivog pogonskog optercienja F raste sila u yijku od 4 na F,** a pri smanjenju pogonske sile \,aada se od I'.* na 4. Titajno naprezanje se u vijilanom spoju pojavljuje se samo u opsegu diferencijalne sile Fd. Pri
malom oalnosu eBles (s1. 2.24b) sile F.* i -Fd bit de relati\,.no male, a pri velikom odnosu (s1.2.24c) velike. Iz toga slijedi da su spojevi lortih dijelova s elastidnim yijcima najpovoljniji. Elastiini vijci u odaosu prema kutima snizuju llaprezanje jezgrc.
I
I
Sllli 2.I4. Dijagran sila i deformacija u lij.anom spoiu prcdzatezmjei D) optered jednosmjemo promjenlivoh posonskoh sinnn uz ") vclilo p]od{enje vijka i halo sliraaeDje spojenih diiclova; .) oprcrcacn _rcdnos nricrno promjediivom posonskom sllom uz malo produljenje vlka i vcliko sk,rienje spojenih dijelovat 4 p malom ?.edzatezanju i pri vclikoi tosonskoj sili
Ako vijdani spoj samo neznaho prednapregnemo, ali ga opterctinro s k)liko vclikom pogonskom silom da je sila ,E",,, = 0, onda se u pogonu dijelovi rr spojrr rxlvajaju jedan od drugog pa nastaje labav spoj sa zradno5iu ds (Sl.2ll. ). I'runtirnliiva pogonska sila F izazvat ie tada neku vrst udarnog naprezanja kojc vorli lomu vijka zbog umomosti ili do poQunog gubitka prednaprezania, I tiDto do orlviianja vijka ili matice. Prednaprezanje mora stoga biti toliko visoko l) rc llloze nastati, a da i tzv. sjedanje za vrijeme pogona ne Skodi spo,u. Zr /r'{r'(,,(r,(, tn)ruiune noie rc zeti Fp = 2 do 3F.
I
d
Po\iienje sile iznad sile prednaprezanja je di ferencija lna sila
r,-r ' ?B ?' 'u l-cB es
t2.4.t
Grubim priblizavanjem firoie se izIai]u/Jati odnos sl7aie ia i prorluzerfu iz
"ar<=;fur:! E" -Xr
E
0{,,nn:) mod!]
(2.5. )
elastlarosti maldijala vljka.
(mm) scgnura duuina dijelova u spoju (sl. 2 2.1.), .f,1.. (m I pojedinr-e debjine .,.d,'..r1' lii.l,r ' ', !\ m'11 rnoJ. pl".ii.\'..ri r,L_r r.,irt.l...1 'r .a,.r.. faklq oblika h = I ko.] kNljh vijnki. I -,,f/.I ./r smanjeni pronricr
slrrltr virkn (sl
ll0.).
kod claslit ih
!irr[..
s(lrc
r(
lIfl
I
rm,I[$uom
msuvurr srowr
tJ \,iidxnom spoju bit de onda
Crubim priblizavanjem bit ie
afiplituda dvrstoie oblika (2.6.) (2.7.)
Effiota
unuino
0llontsri[ |lihti
Da bi se izbjegle plastiine deformacije, vijak ni na kojem 4iestu ne bi trebao biti napregnut preko 0,8 granice tedenja. Buduii da je ganica telenja u dijelu vijka koji nosi navoj visa od one u glatkom struku, zbog smarjenja mogudnosti todcnja, vladna naprezanja radunamo u gesjel:u koji preuzima naprczanja, a koji je i vedi od presjeka jezgre, pa je stoga
orc =
kL .
kz.
o^
I ,(r
o{,
(N/n,nr) anllituda tvrstode oblika jezgre vijka, faklor naiina izrade piefta tabl. 2.5., fakor oblika maiice prema tabl. 2.5.,
o^
(N/hmr) anpliluda avrstoie rezuos Tatlim 2.5.
i1i
(2.I t.)
valjuog vijka lrema ll.2l5. (normalan shrtai)
Konstrukcijski fal'1or i faktor matice za vijke (guba procjenal)
vlatno napreza4je u nalmkom lresjeh, najve.a sila u djh prema jednadibi (2.6.), presjek preko kojeg se prenosi @prezdje (tabl. 2-1.), najmanja granica teae{a matgijala vijka (tab1. 2.2.).
1E0
60:
nnn r
160 E
z
Kod elastidnih vijaka vlaano naprezaqie u elastidnom (suienom) struku ne smije dosedi granicu tedenja, pa je stoga
t
140 120
|hk' o hitt't2t1hj( u elastiinom struku
,- F'' .0,8 , A
r00
(2.e.)
80
,, (N,,,,n,r) !hino naprczanjc u elastianom st ku. I (,,r,,r) rrc\lck clastiinog struka s proftjeron 4 (sl. 2.20.). l'ri (linrritlorn naprezanju, dakle pri jednosmjemo ili izmjenitno promjenljivoi Pogonskuj sili (st. 2.24b i 2.24c) bit 6e amp)ituda naprezanja svedena na
60
€
ln(sicL iczgro, jor kroz ta.j presjek tede tok sila. Opienito se naprezanje uzima ,1,' ,,1.,. r).- ,',1 rrrrrplrrude crr:rocc oblika. pa je prema r"me
E
20
/1, (N) .1 (nrmr)
^nplituda
40 60 80
100 120 140 160 180
finoda naloja
o, -o,s!L
20
0t
rltrylirulu noprazanja
(',
40
naprezatrja u jezgri
(2.10.)
vijka,
dilcrcncijalna sila prema jednadzbi (2.4.). presjek jezgre vlka (rab]. 2.1.), o^o (N/mm)) nrlirudr tvrs(otc oblika jczsre viika Drcma icdnadzbi(2.IL) (vidl isliku 2.I8.)
Sllla 2.25.
Amplituda avrctoae jezgre rezanog
ili
200
/R valjanos vijka (orijcntacijski pod lci)
Staliiki opterciene Lrur€ v,7tu keba radunati prema jednadZbi (2.8.), a r/r,/n'lii olereiene elaetiine rrfe prcma jcdnadibi (2.9.). Dilt nitki opterct:eni Inli r'/tl rrdunriu se prenla jcdnadibirn (2.8.) i (2.10). a dinaniiki optLr'lttoti (htrit'fii rijti prcma.iednadiblnu (2.().) i (2.10.).
ramvum uorvt
n[llfls
lJ telicfiim konstrukcijumo nc
uzttma
sc u obzil sila prcdnaprezanja, a za
vladna naprezanja iezgre uzifira se poSonska sila sama ninr naprezanjem:
ul
i
voga lodnog nrliicgania prikladni srr i zir triicrx)s prooljcnliivih sita. l)0s.icdni vijci liksiraju spojenc ditclovir lodrx).icdan prcDra drugonlc_
usporcduje s dopulte-
i DIN l48l (teskc), od pclnojl lclikr (delika za opnrge) (sl.2Jti). One su prorez.me po duljini i dovolino jc da provrti budu samo buieni, buduii da se elastidno naslanj iu nu
o, (N/m,n:) If (N) ,1 (mm:)
(tuljci) DIN 7346 (lakc)
2. Sk'zne liuske
o naprezanje jezgre (2.t2.)
o'= F/At
stijcri€ provfta. Njiho\'a elastidnost ublaiuje
vlaano naprezanje jezsre samom posonskom silom, pogonska udlaa sjla u ujku, rrrcsjek jezgre vijka (tabl. 2.1.).
Dtryuiteno vlaina naprezanja jezgre samom pogonskom silom, prema
um
udare.
lahl.
LT,
lilulti 2.6. Doprdiena naprezanja (N/mm':) za vijaane spojeve s gradevnim ielianim konsrNkcijarna prema DIN l0s0 (HRN C.B0.500) i u gmdnji dizalica prema DIN 15018, (HRN M.Dl.020 do 050)
atb).\A $lll0 2.20.
a) dosjed vijci:
,)
Popreino optereaeni vijaani spojevi
stezne
ljukei .) el tilni
tul.jci;
4 prolml
vijci
s maricom
tu1ci izradeni od aelitra St 60, e 0645 (d.zJt0), moraju, kao i dosjedni vijci, sjesti u prcr,rt prileglim dosjedom, ali mogu prenijeti vede sile nego dosjedni vijci. Nisu obuhvadeni standardom.
3. ElastiCni
t92
l).rrirrrl
d' :: l:::
210 l
,zr (liielolu od Sr 31. od!. a 0000 ili St l7 a 0360 r zx rliieLove od Sr ,16, a 0480 ili St 52, i 0561 \ srnx) zr vircrczne spojeve: kodjednorcznog = 0,87
4. Prclazlti rjci DIN 601, 912 i 931 IIRN M.81.050, 120 i 0s1) ($1.2.1t0, koji se moraju toliko snaino pdtegnuti da se poprcdna sila I, prenesc trenjem naleinih povrsina dijelova u spoju. Oni su najjeftiniji, ali nisu prikladni za udame, a narodito ne za izmjenidno Fomjenljive sile. Da se osiguraju polozaji dijelova u spoju, pogodno je dodati zatike. Dosjedni
od vrijednosti.
Kod prclcino mirnog opteretmja dovoljno je i u strojarstvu prcdnapregnute viikc lillun.rti prema jcdnadzbi (2.12.). Kao dopusteno vlaino naprezanje jezgre I/irnr sc opecnito o,d"r = 0,65 o. Pri dinamiikom nnprezalju moze se za priblir i pllmaun s jednadzbom (2.12.) uzeti o,d.o = 0,3 o;.
odrez
i
rici,
stezne U$ke
I elastiini tu1ci na$egnuti
naprezanje bokova provrta
i
su kao zakovice nu
stoga je:
naprezanje na odrez
xa= naprezanje bokova
provta
F
(2.t3.)
A F
EIWvanh
i nrtnem ruilecrlo tileretettil vlhfia
Za prijenos poprcdnih sila, na primjer kod dviju polovina spojke, upotebUavaju se uglavnom:
ijci
DfN 609 i 610 (HRN M.B1.064 i 065), (sl.2.lta), u delidnim konstrukcijama DIN 7968. Struk vijka mom nalijegati prileglim dosjedom u provrt, da zbog zatnosti ne budu proiireni udarima. Zbog njiho-
l. Dosje*i
ro0 r.
s
vijla,
(N/m:)
01 (N/m')
d
popre.na pogonska slla na jednom
(2.t4.)
(m1) (mm)
mjerodami tresjek vijka ill drugih elemenata opteredcnih na odrcz. nap.ezanjc bokova provrtr. vaniski promjcr noscdos diioh vitkx ili clcnrcnta optcrcCcnog na odrcz, naimanja nosM dnliir ntr ili clenrlrlu oflcrcacnonr ortrcz
!itk
..
IEI
I
IlltNt
nlmvuutslortvt
D)pu.tteno naprczanja za isokogtudniu i gtullni dizolk:d ridi tt rtbl.2.6. U slloiarstvu se moze uzeti 7d"n=0,6or za nirno optereienje; x,i,F-0,4 or z^ prrrnrjenljivo optereienje, ako je or granica teaenja materijala vijka, odnosno cllslifnog tuljka. Za ndprezanje bokova provrta vrtjedi oQrilike oa"p = 0,75 oM zl nirm optcreienje; oLa"p = 0,6 ou za jednos jerno i izmjenidno promjenljivo oplcrcienje. Pri tome je dNi najmanja vlai:na dvrsto6a materiiala vijka, elemenalr oplere6enih na odrez ili dijela u spoju. Za stezne ljuske moze se, neovisno o vrsti opteredenja, uzeti t"d.p - 300 N/mrnr, a ordop prema matertalu dijelova u
t l,[Nt
(v[c
t000u
IIrrlLrti drl oI(ri navoli inulu prcnralc rrsprrrrr.:. viifi z |x)krotl ric rlliCclae (lohiv iLr ,tu)c.rl ,ar, DIN 103 (llltN M.l)0.06() (lo 064) (Sl.2J0A, la .2.7. i Sl. Lll.). l'h,i oti uyoii lsl. 2.28b) radc dodlr{c s or.rnic trcDja. ali sc lcio izrrduiU. /.ir plosnuti navoj ne,na standarda i jedva sc .los upotcbljavaiu. Za prio]llflic iulnoslranih llainih sila narodito su prikladni pildsti navii DIN 5ll (llltN N4.1J0.070 do 074) sl.2.28[. rab]. 2.7. i sl. 2.29.). Njihovi bokovi, koji lclc gorrrvo ,)lornilo na smier pritiska, bolie primaiu uzduzne sile Dego liljdti mrvoji.
spqu. Svaki vijak stvara otpor heria trh F'p ako je Fp sila prednaprezanja, a px koclloiicnt trenja mirovanja na powsinama nalijeganja dijelova u spoju. Ako spoi trobr sam drzati otporom trenja, onda pogonska sila F ne smiie porasti na vclitinu olpora trenja (opasnost od klizarja!). PreQostavimo da.je za metale lr,, ,0.12, tilda za taj primjer vrijedi:
ti!:tnh\t prioniunia Ss=
,.],
t"
(N) (N)
p,:.FplF = 0,12 FtlF>1,3.
a)
(2.15.)
sila lrednaprezanja vijk tu dmom sludaju jed{ad}ba (2.2.)1, poso'nska sila a pojedini vijak.
b) Sliki 2.20.
(/'
f
.)
Navoj vijka za pokrctanje
lut prcfila, ,,
dub]na navoja. ,Y nostua dubina navoja, ,rolrlicnia, d promjor navoja, 4 promjerjezsre. d lromjer bokova) korah,
n
polrnnjc,
a) lrape,ni nalojt D) plosati navoj: .) pilasti navoj
l[ffilnl
uiir,i
tllEilfuol,
lnaroillati
(llii[ail ruuoil)
Viikc s pomoiu kojih se oketno gibanje pretvara u uzduino nazivamo lrelera. 'l'akvi su primjerice matice vrelerta na tokadlicama, tladna vretena na piesama, vonlilska vrctena na zapomim organima i sl. Jedan pdmjer pokazuje $1.2.27.
lrrfcTri rxloi l)lN l0.l(llltNM.B00d)do064) (!riicdir cc vt.roinlf,r i/x t)iIrsri Ilv(,i)
Sllll2.29. Kombinacija za ISO Sllh 2,fr.
Vijak za pokretalje u suportu stroja
m
[L
mmffiucrWmm000m
mmvuur slorvr
Iltllci
Dimenzije (mm) trapeznog i pilastog navoja
2.7.
I risrirsrloii
t13 rh
i15,llil
l,l.n!.fl0 h fi41
I x
'1,25
3 13
1
I
ll l
L
linijq!!& l
J-T
23
xt
I b)
Bde uzduzno gibaDje matice vretena mozemo posi,lei ri{eninim rretenima jedna uz drugi' (s1.2.3!,), kod kojiLse oko jezge ovija YiSe navoja (n navoja) Uspon Pr'= P
ili visehodni navoji tralezni nNoji 6) petmhodm halezni navoj
Sllh230. Jednohodni a) jednohodan
Dobre uvjete klizanja na bokoYima stvaraju matice od bronce [Al-bronca DIN 1714 (IIRN C.D2.303 i 104)1, kositrena bronca DIN 1705 i 1716 (IIRN C.D2.102 i f0, te ffveni lijev DIN 1705. Vidi tabl. 5.1. i 5 2 ) ili sM lijev kod kaljenih delidnih vretena.
Wffitlnle,isntistlvotl,salllolonm$t
Na vreteno u sl. 2.31a tladi inatica opteredena pogonskim pdtiskom F Nju heba oketanjem vretena podignuti, tj. heba oketati rudno kolo' Matica se dakle, sama ne okeie, ona podize npr. teret koii na nju djeluje silom _E'
.)
sile mallce
m
raijcN
plohu navoja vrele-
Navoj matice tladi svojim bokovirna na bokove navoja lTetena. Uz prcqn)sllvku jednolidnog nosenja svih bokova, zamilljamo da je uL:upna sila, razcliiclicna na pojedine bokove, obuhvaiena jednorn zornalnom silom F", s hvalislctl\ (l icdnoj todki na sredisnjici boka. Prema tome, ta sila stoji okomito na bok vrctcna. Zbog prikaza odnosa sila, i to djelovanja sile matice na \.Teteno, iscrhn lc na sl. 2.311 jedan navoj i predoien u razvijenom stanju na $l.z.llc. Normalna sila F^ stvara otpor henja F".p, gdje je p koeficijent trenja. SiLr /.1 rrstavlja se u nomalnu uzduinu silu Fr i poprednu silu F,. Sila F daje sa /'l Ir rczultantu R. Sile Fr i n zatvaraju mealusobno kul trcnja pi llezlrltanta R rastavlja se stda na obodnu silu /'l i uzduznu pogonsku silu /". I)u bi se s vretenorn 1a sila F nn)gln svll(Lrli. lrcbit vrctcno na bodnom promicru {/, okrctati obodnom silonr /'i. li. s
mnlrilt ullct lvl]clM m00u
wavu|t sruru m omefilo
m torzi e vre te na
r Ncm) /., (N) rr (cin) lz
s1.
(2.17.)
T= F..rz.
noment tozije uelena, obodna sila !a srednjem promjeru vretena, srednji polmje. A/2.
.1ol lrcbo uzeli u obzil da sc vrolono I)()(irpiro ttrr rrzcluini lclal koii tL'ii |lvnotcZu pogonskoj sili F. Pri okrctaniu vrolcna nlora sc svladavati itrcqio /,' t/, koic ,rastaie na povrsini naslanjan-ja ojatanja vreteDa na lcZai (Sl 2X!d). l'rcnrir tonlc, pogonu (rudno kolo) heba dodati daljnji moment okretanja i tol
ttbnta t lrenjo le1aja
2.31c ptoizlaze geometrijski odnosi:
.IIna=-iL dzn
(2.18.)
_u lan o'
cos/ s p = 0,03 do 0,05 s disto doraatenim i dobro podmazar m bokovima p = 15' kod trapeznog navoja i P = 3' kod pilastog navoja. Ohodna
:ild pri (lizanju Ft=
F
pti
tan(ta+
p').
t^t1\d+ p')
ldajr,
lcm)
(2.20
)
(2.21.)
Ako na vreteno ne djeluje ot(etni moment (rudno kolo slobodno), sila
srcdD.ii
obodno silom spuitania (.2.22.)
je sada F itkotistivost pri spulta ju Korisni rad
F..d,
n
ta'l,(c{
- p'\
(.2.23.)
Laact
> a, onda je tan (a - p') < 0, tako da je i 1"<0. To je sanokoc,1orr i ntedna, bilo kako velika sila 4 ne moie \.reteno okretati natrag. Spustanje je onda, kao i pri odvijaqiu piavmnih vijaka, mogude samo oketnim momentom u suprotnu smjem. Samokodnost je 6esto pozeljna kao osiguranj€ proA'ko
je
p'
tiv powalnog hoda vrelena.
polumler oslonca, odnosno leiaja. -F-
teba na mdnom kolu upotrljebiti
oA.reta
R".
(2.2s.)
Time se znaho pogorsava stupanj koriBtenja takvoga vijianog pogona. Pri dizanju se u jednom oketaju obavlja koristan rad F Ph, na rudnom kolu polrebanjo za to pogonski md-F', d, ,!+F'|JA D,, n. Oalnos ova dva rada vodi nas do ukupne iskoristivosti za vijdani pogon: ukupna iskoristiliost
,F'
sa:
F,= F.tan(d p,). dt n, a potrebni rad F Pb. Stoga je
kliaog trenja na lovrsini naslanj ja ojalanja uelena nn lcrrLi, & = 0,005 ako jc oslonac u vtlinon'
jd Ty=T+Tt=F.t^n(tx+p") r2+F p,
Ngonski moment
pokrenut de vreteno oketanjem naffag. Bududi da je smjer oketanja plomije_ njen, prcmijenit ie se i oQor henja u suprotan smjer Sila I, matice djeluje stoga na vreteno
(2.24.t
/?".'
= 0,05 za dobro podmMivmje ma56u,
Za podizanie matice opteredene silom
lanct
" F, d, It
rR=F P"
moment tieria lezaia, opreredcnje (posonska uzduzna sila),
&
1,,
dizanju
F ,PI
(Ncn, (N)
(2.1e.)
Kod jednog oketa podigne se teret za uspon Ph i time se obavlja kodsna radnja -E Pr,. Na wetenu je za ovo dizanje potrebna mdnja Ft dr n. Odnos ovih dviju radnji je iskoristirost
n,
koeficijent
'
m
tar(o + p') . p, . D., n
tanq
(2.26,)
4
Polozaj Yretena (uspravno, vodorarmo ili koso) pmkidki uopde nije valon. Pod dizanjem razumije se u nadelu uzduzno gibanje suprohro smjeru sile, a pod spustanjem uzduArc gibanje u smjem sile. Umjesto odnoga kola moie, naravno. biri i koji drugi pogon. kao motor ih prigon.
l'rcsjck jezgre vretena optereden je uzdurnom pogonskom silom na vlak ir rnomentorn oketanja na totziju:
l1aino ili
tlai
o
ili l[lk,
aprezanje
/
(2.27.)
sm,lvt0t]/rum
nvpu|t sllttlt Totzisko naprezanje
-
Te,
(2.28.)
0,2di
vlatno odnosno datno naprezanje u vretenui
tozijsko naprezmje u vrelenn,
r,
ffiffffi
pogonska uzdnaa sila, okehi moment koji optcreCuje reteno preba jednadzbi (2.25 ) Ako je potpomi letaj na pogonskoj strei (goro, rada pre,na jed@dzbi (2.17.) treba
(N) 71,, (Nmm)
staviti Zr,=
I,
pronjer je,ere uelela (tabl. 2.7.). Slila 2.U.
obu naprezanja sastavljaju se u:
dfi wlalno
(reducirano) naprezanie (2.29.)
u nomalnom sludaju za clopuite o ebirdlentno naprezanje rapcznog navoja moze se uzetil oa"p = 0,2 oru pri jednosmjemom promjenlji vom optereienju, odq=0,13 oM pri izmjenidno promjenljivom optercienju, s vladnom dvrstoiom matedjala vretena d'M (vedinom ou = 500 do 600 N/mm). Prcma iskustw
Zbog malog djelovanja zareza kod pilastog navoja (vede zaobljenje korijena navoja) bit ie od"p = 0,25 oM pri jednosmjemo promjenljivom opteredenju i oq, = ql6 oM pri izmjeni{no promjentivom optereienju.
tlitk optereie a veteaa :ntorajt se provjeriti jos i na sigumost protiv izviianjLr. Sllk 2.N2. pokazuje u naaelu dva gotovo redovita sludaja izvijanja. Sia za deli&1a !.retena 8nrnost protiv izvijanju ovisi o shrpnju vitkosti vretena, ,1> 90; vriiedi ]ii\.urnott protir izvianja Po Euterlt
N
^ s\
n'-E-, >,2.6do6 --^ 1-O
(.2.30.)
hod ,1 < 90: si!
Mal) vrijednosti za sigumost izvijanja uzimaju se u povrcmenom pogonu, vclike u trajnom pogonu. Osim toga valja obaviti izbor trazene todnosti tad0 (defomacija za Yrijeme pogona). Kod
,<
50 oQada konhola na
Sk.
Bududi da bokovi navoja \.r€tena i matice tr:liiu jedan po drugome, oni sc lrose. Da bi se fosenje ddalo u podnoiljivim granicama, dopu|te i botni lluk nirvoja po isL:ustw Pd"p = 2 do 7 N/nrm': za lljevano Zeljeme matice, dok je z'l brondane matice pd"p - 5 do 15 N/mm'z (manje lrijednosti u tmjnom pogonu, velike vrijedrcsti u povremenom pogonu ili kod Yisoko vrtednog maxerijdl0 nratice otpomog na trosenje i kod kaljenih lretena). Dotni tlak
fetem, ,1 = 81.,,/4 za ladin izvljarja t, 1: 4l -ll3 za natjn 2. (N/mmr) tlatno naprezanie (prema jednadibi 2.27 ). (N/mmr) idealna tla.na avstoaa pn ,t = 0. Za St s0, (a 0545) do St 60 (a 0645) .jc sLupanj vitkosd
Ilzduz i klinot'i sn,jelleni su pod prealnaprezanjem u utor \ratila i glavin€ i to jc spoi ostvaren silom i oblikom. Klioovima se spajaju i torzijski povezujLl s vratilom remenice, zupdatici, zamasnjaci, kotenasta \Tatila, poluge. glarnre spojke i
sm|ttlcuwlm mmuuut sruru
sl. Uzduzni klinovi su prikladni za manje i srednje brzine \Ttnje (pd veioj bvini vtnje dolnzi do osjetljive neuravnoteienosti). Zbog toga sto su neosjetlji-
vi na onedisCenja, upotrebljavaju se uglavnom za poljoprivredne st|qicve i transpofire urcdaje.
i
gmtlerme
njiStonlardni uzduZlti klinori irr]ajr n(lgib l 1OO, qj na duiini od 100 mm je spoj hova visina i smanjuje se za 1 mm (s1.2.3!N i c). Na s| 233[ prikMan -s uloinim klinom, a na sl. fifd spol s utiemim lllnon Navlatenjem glavine ili zrbrianrcm khna lrbu(na slrana lhna pririskuje dno ulora u watilu a hrbat dno turo,i u glarini (s1.2.3!Br. O\aJ poprecni llak p omogu'uje prijenos lor/ijskog n1,r,r"nlo . po.odo,"ze silom. Popredni tlak ne mom kod utomih klinova biti prije'le moment clovoljan za ui.:upal priienos sile. Naime, ako toziski moment prijenos torzljskog mopria,rjanla, onaa se i bokovi uzduinog klina ukljude u povr3inskim i,r"ntn. iuj too."ot orala se prenosi i bokovima u vmtilu i glavini tlakom p.
$ll[r 2.t{. Ekscentrilno sjedanje glavile i watila nakon uklinjenja a) dodir u dvi.je toakei ,) dodir n tri io'ke
Da bi se smanjilo djelovanje zaroza, treba u vratilu i glavini zaobliti bridove kli ove ie St korijena utora. Zbog mga su i s Xlina stitull bidovi Mate$al za je C 0645 5' st 60-2K tx)n io"ir. os+s.s, JkoJ visine klina preko h = 25 Na s1.2.35. prikazani su spojevi sa standardnim uzduznim klinovima'
t
rm '@r I -_-1._
,1.-;] I
l:t00
Dd\4'T!--i
.
I
V//////////Z
'wr b
,
,'Lt ir
t:100 I
u'rta
-Er=;l1
n
*u72
'w,' '@"
,t@r
,VM,,
'@'
'@tr
c\4e) i3. SPoj uzduznim klinom a) ulozni klin: ,) spoj s rloinih klinoml .) uliemi kliq d) spoj .) popredni tlak klina l, i bodni tlak P Sllka 2
s
utjemim klinom:
\iG Zabiianiem kltna rasleg'le se glavina. a sdaai 'e \rarilo Zbog loga nisu glavina ccnrien, ;edno prema drugome rSl.2.!43r. Na mje'ru uklinlenja \ralilo I dodiruju se posredno preko klina, a na suprotnoj strani dodiruju se neposredno' U tom stuOaju to je dodit u .lvjema toikama. Stavimo li
dva klina koji su je povoljno za odmaknuti za 120;, dobivamo dotlir u tri toike $1 2J4[), sto promjentivo i udamo optercCenje. Da bi se postigla mala ekcentridnost izme'lu vratila i glavihe, prikladan je pdlegli dosjed
h) Slll|
Uzduini klinoli 020 I n2lr:'l u',jeif"
2.35.
r B Dl\ oErr' rHl?\ \4'r 'r'' l' \4.r .',blc,' l,,in lrl\','\l 'lll{\ ,lr_ .,,,,,,,,,, nt\ oEb',HR\ Vr /nrn.,,'r'../,.bli (rrRN MC2'032)r 688r) /) flosnr(i klin I)rN I)lN ,,trl ndublieni klin s nosonr "i (rir84 (ltllNM'C2 01I)i /') scsnrcn(1n) Ir(rr) l)lN s nosonr lilir "ii:].iri1i r,ri8r rl IRN N;.(r2.021)i r.) f!ostrrti ,
,,r.a,'
l)lN
r.l'
()Nlli{
A l)lN
lllllN
l\4
r',18u
rHR\
('2.050)
E
$flrfl flivff
msuvuru smnt
l,
Uloini klin DIN 6886 (HRN M.C2.021) sa zaobljenim delima, bududi da je utor u lnatilu izrailan glodanjem prstastim glodalom (s1. 2.35a). Naziva se klin A. Dimenzte vidi u lnil.2"8. 2. Utjerni klin DIN 6886 (HRN M.C2.021), s ravrlim aelima (2.35b). Zove se klin B. Dimenzije vidi u tabl. 2.8.
3, Klin s nosom DIN.6887 (HRN M.C2.031) ima nos za zabijanje, koji ujedno sluii i za njegovo izvladenje (s1. 2.35c). 4. Obli udubreni klin DIN 6881 (IIRN M.C2.022). Njegov je trbuh prilagoden obliku vratila, iako da vratilo nema utora. Glavina se moze nakliniti na bilo kojem mjestu vratila (sl. 2.35d). Obli klinovi prcnose torzijski momenl samo pritiskom sile.
5. Obli udubuetxi klin s nosom DIN 6889 (llRN njega vrijedi sve Sto je rcdeno pod 3 i 4.
M.C2.032) (.s1.2.35i). Z^
6, Plosnati klin DIN 6883 (HRN M.C2.021) za koji !.ratilo mora biti zaravnano (s1.2.351). I plosnati klho\/i pre[ose prctezno pomodu veze silom, ali oni prenose v€di moment torzije nego obli udubljeni klinovi.
7, Plosnati
Hi
vrijedi sve
s nosom DIN 6884 (HRN M.C2.031) je redeno pod 3 i 6.
(s1. 2.35g).
Za njega
liirli0irT[.
l)iflcnziiu (llrr)) 681J7,
iil
z
ul]ca)i l(lin.
(Ill{N
Zbog dr.rstoie klinovi se stavljaju na najdeblja smjesta glavine, ako je poh rebno isFod palc4 a u dijetenirE glavinama pored naleinih povrsina. Bududi da zbog povremenih neodrealeno visokih opteredenja i iaadnih odstupanja nije moguie provesti todan proradnn dl,r"stode, mCuna se s bol im tlakom p, zanal]J,a. ruje se prefuaprezanje i usporeiluje s dopuStedm iskustvenim vrijednostima, Stoga vrijedi za uleme i ulnzne klino'',e
n
P- o,th.L:i
se
e=
4
(2,34.)
bl 4
(2.35.)
oble udubljene i plosnate klinove
p (N/m':) a, (Nr) (Im) (Im) (mm)
Spoj s tangentnim klinom
(2.33.)
' tl, P=
Sliki 2.11.
i
il:i
prilagodava prema nagibu utora glavine (sl. 2.35h).
Iznimno mjesto zauzimajv tangentni klinoi DIN 271 i 268 (IIRN M.C2.040 i 041) (tl.zJt.). Dya za l2O' (imtumo za 180') zaokenuta para klino.v,a (nagib 1160 do l:100) ostvaruju vezu zabianjem s Iela. Obodnu silu preuzima uvijek samo po jedan par tangentnih klinov" bez obzim na vezu silom ianetlu vratila i glavine, tako da svaki par klinova nosi samo u jednom smjeru i smanjuje opterqdenje drugog para.
08Ni)
0.ll) (vi(li s|. 2.35.)
:l
Sto
8. Segmentni tr/irx dar u standa.du DIN 6888 (HRN M. C2.050) sam
rlorri ltlir iltlio s [,s(nr rr!nrn l)lN
M.C2.020. 021 i
(mm)
boani tlak
klim,
poperni lak p, obo
o,r b. L:
(2.35.)
i
odn. utora glavine; kod obljh udubljenih
i
plosnatin Uirova
se
pftnosi,
(s1. 2.33.).
ratilu
poluojer ratila,
F,
=
7/,
sdje
je I oketni noment koji
visina klina, nosiva duljina, brcj klinova na obodu.
lskustveni podatci za dopustene botne tlakove prema
l
lha Z.g.
!i klin dadni
[u
strnla
{
rllrti llh,
!m
ftoml]
r
[l]llh
Wvi
qhnmd
flimd
20
100
hitltllli llh
nlN
l0[1. 2,0.
Iskustveni podatci o dopustenim povrsinskim tlakovima (N/mm:) za spojeve s klinom i spojeve s perom oikllE i
0llshll
tlffim
110 65
.10
3l
2t)
50
43
25
urrima (lrlinorri
25 1A
l3
20
:15
ler rlauila)
Ako se ne moze dopustiti ekscenllidnost koja nastaje u spoju s uzduirim klinovinra izmealu glavine i 1Tatila, kao npr. u zupdanim pdjenosnicima, onda upotrcbljavamo peld bez klinastog nagiba s usporednim trbusnim i h?tenim ploha,na. Bokovi pera momju u utoru dvrsto priltegati da ne bi pigodom vftnje bili dcfornrirani. Izmetlu pera i donje plohe utora glavine obidno ostaje zrainost (il. 2.171 i 2J7[. rera prenose samo s pomodu veze oblikom.
vijeme pogona momju glavine pomicati, kao na pr. pornidni zupilanici, dobivaju lagan bodni dosjed i uilrBiuju se u Lratilu ciljndridniD vijcima DIN 84 (HRN M.B1.100 do 105) (s1.2,370. Slandarclna pera po DIN 6885 (HRN M.C2.060 do 062) u obliku I do ../ p kazana su i srealena na 31.2.38. Oblici E i I imaju provrte s navojem za vijke za istiskiv4nje, oblici G i J imaju s trbusne stmne kosine za alate za vatlmje pem. Oblik ./ osiguranje od pomicanja naponskim zatikom. Dimenzije pera vidi u htrl, 2.10. Proraiunava se kao kod utomil klinova na bodni tlak prema jednadzbi (2.33.), a dopusteni bodni dakovi prema tabl. 2.9. U pogonu s prekidima mogu sc uzcti 1,5 puta vede vrijednosti. Kod vedeg broja pera po obodu uputno.je
c) Slila 2.37.
d) remenica s uatilom:
spojevi s perom
vodeia rcmenica: c) uduzno pomiaan apdanjk s vralilonr oblik B
Pera na kojima se za
vrijcdnosti mnoziti s 0,8 zato sto jednako opteredenje svih pera nije vjerojatno.
,)
:-
ouik E
oblik C
]-:]::+. oblik F
l-ffi-l 6:El oblik
c
vhv.m-i dry,tu-t1 f-W_-1 6-]-+ l:6=--s+ l-._-f---
oblik D
r-@-1
ffi
oblik H
fu---n
oblik J
Sllla 1.30. Oblici pera prcma DIN 688s (HRN M.C2.060 do 062) ,6/it,.1 s okrugli aelom bez vi.jkai oblif,E s ravnim iebm bez vijka; onl,/i C s oktrr8li'n tcl,r'r 4 rritcznl vijal] ,nl* D s ravnim delom za pritczDj viiakt oblit, s okNslinr lclinn n rlh
(l!t t)rlteznavi.jkaijcdanilidvav,jkdzdvadeniep$aodl2!8dalje;,b//.Isravnirnauknnz uivrsra lijkn ijed.n ilidla vijka za vr.lonjo lemi ,/,/iI ais rlvnnn aclon, kosinonr irril.zri !ijkomi ,r/r/i // s mvnim icl{)m, koslnon) I dvr I)r 1(2fu viikr o/,/il J s fuvninr l.lun, li0siruI
r
IIE
mmnunrffi
mslwtu smnu Iitllm
2.10.
Dimenzi.ie (mm) pera prema DIN 6885 (HRN M.C2.060 do 062)
DiNenzije (mm) segnrcnrnos pera DIN 6888. (HRN M.C2.0s0) Gl. 2.39.)
-rrt 1!-
u J,l ?J
t[*m!fi
s Hiraslilll ynlitillla
Ktinasta yratild imaj,u po opsegu pami broj visokih )klinova( koje treba shvatiti kLro pera (S1.2.10.). Laka izvedba klinastih \.ratila obulvadena je standadoln DIN 5462 (HRN M.CI.420), srednja izvedba DIN 5463, (HRN M.C1.421), a telks
izvcdba DIN 5464. Klinasta vratila za alatne srojeve DIN 5471 (HRN M.C1.440) za 4 klina i DIN 5472 (HRN M.C1.441) za 6 klinova. Ime klinasto vratilo ostalo je iz nekadasnje oznak€ )klinovi bez nagiba<< za pera. Za razliku od pera, simetritni prcsjek klinastog \aatila onemogniava jednostrano pritezsnjc glavine. Klinasta r.ratila su izrnjenljiva i vrlo todno cent raju glavine n6 vratila. Razne visokoudinske tehnologije izrade odrzavaju troikove prcizvodnje n0 srazmjemo niskoj razini. Slika 2.41. pokazuje kao primjer vratilo priienosni. k! tegljada na kojem su smjesteni pomidni zupaanici. $llu l.N!. Spojevi segm€ntnim perom prema DIN 6888 (HRN M.C2.050)
I
sr0lflruffiIU
msnvuu smtwt
t/
1 1.2.l2. vidliivo s\t
lincnzii(,
tr iz l[[1.2.13. .r)sl,r/l /rr spoicvo s klinrrslirn
urulmji pionj* d, auFki t rotujer d:. uutmji lromjer A vdjski lromjer 4 iiriM klina. )Klinovi<( \Tatila, kao i pem, opteredeni sn na bocni tlak. Zbog neizbjeZivilt
ozmka = hoj klinova oznaka =
izradnih odstupanja nose samo 75 do 90% klinova. Uzevsi to u obzir, ralunaiu se kao utomi klinovi i pera, pa lT ijedi:
Boini tlak F, (N/hm?) bodni tlak klinova. odnosno utora glavine,
2. Boino cenftiranje (d.2.12[) sa zradnosdu izrnedu promjera pro]'fta i lratila' Ovaj nai:in centriranja teze se izvodi nego unutamje cenniranje' Zbog todnog naljjeganja bokova narodito je prikladan za ualama i izmjenidna
opteredenja.
(2.36.\
laktor nosenja
(N)
i
t=
1,15 kod
unnta jeg cenhiranja,
a,=?/
obodna sila na vradlu rr = dJ2 tolumjer vralilu, nosiva visina klin. /, = 0,5
broj klinov, po obodu.
(.1
t=
1,15 kod botnog cen_
gdjcje rokretni momat, koji ./'),
sc prcnosi
0
sm,tut0uvffim
msnvuu stutl,t Tdllca 2.13.
Dosjedi za klinasta vEtila i klinaste glavine prema DIN 5465
(HRN M.Cl.4l0
Dinrcnzijc (,nrr) tlr)kUt stoBl nrl)tIslr)8
Iitllc0Z.16.
i4l5) (,ln nJ
dl
GL. m,
,L!,
:!L
;.
l)3
t2 za
Fl0
unuhrnF i bonrc cmlrhnje
d, uanb
D11)liln
leo
pohiCno u glarini
too
p6
h6
j6 j6 h8
!rarilo |oflidno u glxvini
j7
6)
-"S
I lltrDjer-aznaiavmjar Trokutaslo ozubljenje
f7
:, k6
Deblje tiskmim rijednostima heba daii prednost. Za veie ili za manje zalij*e ia toioGt biraju se ostale vnjednosti. Pri unutamjm cotriranju lokualo se ko.isnim odabrali Sirinu kliM, ovisno o tolermciji unulamjes promjera 4 klinattos vralila. U tablici su pod >unutamje cenfireje( u sDsjednim stupcn,a navodene tolerancije za sirinu kllna 6 koje pripadaju tolerecijana mutmjes PIomjera ../,. Primjerice, pri tolqmciji n za uutanji flonjer kliMstos tarila 4, treba za sirinu klin0/) nekaljene slavine biiati toleruciju h8. A! podrulje od I do 6mm. h podruaje od 6 do 18 Im.
Dopulteni boini pritisci za pera prcma tabl. 2.9. PrcFdun prcsjeka lTatila na savijanje i torziju vidi u poglavljima 4.3.2. i 4.3.3.
@il@vl
Sllla
l.ll. Profili ozubljenia a) lrololasti profil;
,)
olventni prolil
sa runiastim vraliliml
tJmicsto ktinova mogu biti i zupci. Uobidajene profile zubaca prikazuje S1,2.13., i to sl.2.431ttoklnas zupdctsti proll DIN 5481 (HRNM.C1.511), s trokutastim zupcina (l l.2.lL), a sl. 2.43b erohlentni zupiasti profl DIN 5480 (HRN M.Cl.5l1) (all.2.11.). Velik broj zubaca moie prenijeti i velike udame sile. Povoljnaje i moguanosl premjestanja glavina od zupca do zupca, npr za prilagoilavanje poluga. Ozubljenja se mogu ekonomidno proizvoditi odvalnim glodanjem. Uoblta:tero je centriranje na bokorima. Kod e\olventnih p(ofila zubaca moguie .ie i Lrnulamje i vanjsko centiranje. Kao primjff uponebe i1.2.44. pokazuje pneumatsku lamelnu tamu spojku kod koje mutamje lamele a zahvataju u zupi:asto vratilo, a vanjske lamele b u zupdastu glavinu s evolventnim profilom.
$llli
2{[
Lamelna spojka s pneumatskim
ukapdanjem (Stromag GmbH, Urn:,atwestf .)
14
DIN 5481 (HRN M.Cl.5ll)
-1
sr0rrvr0l.luum Mmsu'JultltsPoJwl
lf,[ffiis
prema Raduna se kao kod kliDastog spoja
F' ',.k hl'z (Nimm) thk n,
, ;
;;.'
( ' 2 I'od rok!'arot
o/ubrjenra'
* r'r)
Lod so\en$oB
ozubljenja,
okrernr F - / ' orn' F' / 'o' Edre re r Prenoci\r ''i" ," \r iru mo lenr. a r, ='L'2 ocr /i = '/02' d_) - d'r \od uo\ala{od Drofila /? 0'5 rr' /, (mm, """", t'''"" ^*t 'dr ' '-Oapca' kod ero!\entnos Prohla spoja, i, (bm) nosiE dul.jina brcj zubaca' z
/ (N,
;;;;
Tailicl2.15.
profi1ima.
Din€nzije (mm) evolventnih z$aca zupdastog $ofila
i,"'.ai".1, J,.';".
r'oje pNensheno \aria upombiri)
,rr'*,,r*r**ui,, *to*rtlr,*o*' tlili
uht
il!! lll l
l'511)
bJ
$llli 2.4t Poligoni Profil
L3
6 3
nnlllilttt tttatlllnta
Dok se kod klinastih i Tupaasbh spojeva watila prenosivosl okemog momenla posrize preko izbocina na \ra lu tlrlinovi. zupcit. kod poligonih profila {ll 2l5) iznntxa i izvzIna izradivati u irr"nosiro.t rast" kontinuirano. Profili se mogu i
(2 17)
boko\e zubaca'
nos'o'rr
nollrunlm
13 rl rolra 2Z t6
a) Pl za aalegli
i dvNti dosjedi ,)
Ilbllcl2.10.
Dimenziie (mm)
brerna Fortuna-Werke,
ll 1Z
PC4 za
uizni i tvrsti
dosjed
2l
i dosjedi za poligone profil€ Stuttgat Bad Camstadr)
23 21 23
,0
2
5J lrr 20
22
tz 25
it
l:-/-//////2r'/v:v///-:t?//'//% r otN 5480 #:n-,-"--** -*,nnJa < /' - l'0 run i u -l:lupcasE 8ra\tna ''6 ' Prora(un presje[a \ralila Donusrcni tlokovi na bolove prema tzbl 2g ,u'iiunje I
'orriju
\idi u poglaltjima 4'3-2 i 4'J'3
na
l',inrid
ozlaaavania protla P3 odn. PC4 sr D. = s0 nn! i ' = 1,8 mml 50 x 1,li odn PC4 50 Vratilo iliglavin. polisohoS Pr)lllrt
l'l
x
1,8'
4n
sr0lru
rl
N
lFl
msuvuttt slotlvt
(
TF Sliki 1[E.
g)avina jedno na drugo:
lN/mnr) nalle(i
(2.38.)
Povrsinski ltak.
; ,'r;
;;.""!r""a\E'i'u- ra sd:eje rpirienosn
i p (mm, o. i.,", /, (nm)
nen";je,r profia r=
o.A
srednii Profllfl vrahla. ekscen.rrrnosr prolira
1,5 kod
roz'rsrtnommrt'
Fofila P3' n= 2 kod
pEru raol'
srednii prornjer Profila prema rabl nosiva dtrljina Profila'
'
-o
2
profi1a PC4'
l6
'16"
rnoZe se tr2,efi pd"e= Kao orientacta za izbot dopuitz ih povliinskih tlakova presjeka rtatila na ,u l"litn"ituulrl", pd.p 0,8 oM za sivi lijev Proradm
o.
savijanje
j
i torziju vidi u poglavljima 43 2 i4'33
ffiffi:lloiwi
sjede rsl llTl Vogu 'e Konloi sani od sebe centriraju glavine ko1e na njima na .nriati bez /raanosti ako unulamjl i vanjski konus wlo lo{no nalUez! Jeoan konusa promjera .fi Pr;;n is'n koru' I , , - o : 't oanacuje opadanje rD .dt^:l-l x' i, irzi"irl, i*,01.2.{8.1 laj odnos daje kod kmjeg stosca )enaBlb I:l'r lz\ooKut a zoue,e (zl lra,r.u Pod nagibom konuta rauunujeva (stosca)' njce konusa, a a12 je kut agiba ko 'sd pric\rsda\anje TupcanjLa^i Konrtni zawsetci walila ) konusom l:10 za (nniki obuh\aCeni su slandardom DIN 74q r 750 za pomo'ne stroJe\ e t,r\ 74o' za driace atata uporebljava ;"r;ii,;;; 'i-; ;;;. za podma'i'anle sa DINt:t9'002 do 1:20'047 (DlN 228' r2o rli Morseov konus ;;-;;:;cH
HRN K.D0.011 i DIN 233)
,1
rr7
F-
Sllk 2.10. Konidnosr
Slil, 2.47. Kontni spoj
[.e.n+o,ta,,)1, ,
B
nlt
Poligonim profilima P3 povezane lopatice dulaljke
okrchiln Inomentom tlade vratilo i |uivcr:i tovlinski tlak
a
Ako pritegnemo spoj silom Fo, na pdmjer pdtezanjem vijdanog spoja prema sl. 2.4?.. onda na dodimim ploharna (plastu stosca) nastaje veza silom, s tl&kom rraleZnih polrSina p. S tom vezom pomoiu sile moz€ se prenijeti okretni mo" ment. Selmentno pero prema sl. 2.41 sluZi jedino za osiguranje pololaja glavi' ne u oboclnom sqjeru. Sto je manji nagib konusa, to je ve6i dodimi tlak ns naleznim pov*inama. Ako uanemo u obzir otpor trenja na plasfu konusa koji se suprotstavlja pdteza.ju spoja tr qiegor'u uzdulnom srqjeru, onda je tlak naleZnih
pov
iha
P='
Fe
]I.D../..tan -'r ,+
\.
"\' 2)
2 (Nrmmr) tlak mleznih lol1tlna konusa. sila prednaprezarj! pri osjetljilom priiezaDju 4, N) 122.),
na nalernim povll{inanr0 sp(li sc lnoic rrfunati kao presani stczni spol (vidi poglavlje 1.6., izrlrzi (37) tlo (4.1) Ako nlnr.ic poznat okrctni monrcnl koii trcba prerijcli. nloicnm izr0Llrrrrrrli oln)(lrrr silrr /'i = 77nr' sa llt = l)tl2 lt' S tlakom
/,
smffisutuffm
tmnvuut slofivt
obodne site slijedi potreban tlak naleznih po\T sinu
gai.j. S', = t : ,' = -I-!f--. v.n Dt-lt
tluk
P=
)
sigumost steznog spoja, a v koeficijent pdanjanja steznog spoja (tabl 1 37 Iz jeanadrbe (2.39.) moZe se izradunati sila prednaprezanja 4 Yijdanog spoja' Somokohott nastaie kada ie q<2p ili r^n d<2p pa se prema lome pn popustanju vijdanog spoja koddni spoj ne bi sam od sebe rastaYio i spoj bi ostao &rsto stegnut. za rastavljalje trebala bi dakle jos jedna sila -FL suprotna
sili
prednaprezartj a
4.
ffi!ilsastunimglovi[ama Za razliku od steznih spojeva, kod stezne glavine se tlak
p
na povriinama
nuli.icganjn ne postizava prijeklopom, nego stezanjem glavine na \"ratilo pritezanjcin vrjka. Sllh 2.19. prikaztie stezne spojel)e od kojih je jedan s podijeljenom, a drrgi s iarrezanom glavinom. Ti spojevi prikladni su za kontinuirano zduZno i popicdno prilagodava:rje glavine. Buduii da je velidina tlaka povlsina nalijeganja dosta nesiguma, mzrezani stezni spojevi abe se samo kod razrnjemo malih i jednolidnih oketnih momenata.
6
J..
L.t
I
b)
( gla !
dle|nih povriinu kod dielie
I
t-, ;
t2'40''
)I
(N/mn?) aak Dalcznih povrtha,
(N) i ,/ (nm) / nnm) /.1,
sila prednaprezmj
a j
edlog lijka.
brcj vijaka, promjcr vr:rtila, stegnuta duljina.
Dodirni tlak kod razrezanih glavina (sl. 2.49b) mo1e se samo p bliino izrllt n.rti, jer je elastianost glavine ovisna posebno o njezinom obliklr (kruta izvod_ br nopovoljna je!). Korijen ueza moze se zamisliti kao zglob (sl. 249c), .r stc,.ne aeljusti kao jednokake poluge. Preira tome bit tldl,
ie
patr5i a Falitpgonia ryzrczan" SlarinP
P-
,rl
12.41
r-
)
4, ,, 4 / vidi leserdu uz izraz (2.:10.), /,, l, (rm) poluse Preha sl. 2.49c.
p,
S tlakom po\"rsina nalijeganja mogu se spojevi promdunati k^o navttCenl (vicli poglavlje 1.6., iednadibe), ako stavimo DF = / Zbog nesigumosti proradurra prepontuje se sigumost steznog spoJa S > 1,8. Da bi se pdlikom pdtezanja vijka spdjedilo Fedsavijanje dijelova glavinc prije dodira s rrarilom, treba za vratilo i glavinu prcdvidjeti nalegli dotiel, Samo uz tu pretpostavku wijede jednadZbe (2.4C).) i (2.41.) Uobitaieni mdlcri' i i zd gldvinu jesu: delik, delidni lijev, temper lijel lijevano ieljezo Trcbd
Vovjeiti
naprezanje /?a
Kffi Eii slunim
rdrra,r€ u
opasnom presjeku.
tlemenlirnt
kao stezni elementi za spajanje bez zradnosti lT atilo i glavine s pomoiu veze silom, imaju dva stoZasta Fstena koji ulaze jedan u I'rstenaste opluge
Sllh 1,4!. SPoj sa steznom glavinom a) s dijeljenom slaainomi 6) sa razrezuom glavinom; c) skica za
zane stezne glavine
Prema sl. 2.49.
pronlm
razre-
(s1,2.50.)
drugi, izrailena od poboljianoga spectalnog delika. Uzduinim tlakom vijka prsteni se popredno !ire, a povrsinski tlak P koji time nastaje izaziva, kao kod steznog spoja (yidi poglavlje 1.6.), otpor trenja pdanjanja, koji prenosi okretni moment. Tako se mogu sigumo protiv okrctanja udvrstiti zupdanici, zamasnjgci, remenice, Iandanici, kodne plode, grebeni zo pokretanje spojke i sl. (sl. 2.51.).
i
upravljanje, glavine,
m
st0ltlrtDItt
IIIrII
msfivuru ltonyl
Ako jcdan slczni clcDrcnl nije dovol.irlrt. nxric rc lrSrrl(lili vilc olonlcllilIl icdan iza drlrgoga, tako da se uzduzna sila prcnosi nr ostale clc,rcnlo Nil oslrovi zakona ttenia, od elementa do clctnonla snraDjujc sc uzdulna zfllcznil siln a time i povrsjnski rlakp ($.2.52). Ne i.r71a ti e sbga ugndiwnie vilt! t)tl lli lo (lctiri elemenkt! $lllo
l.!1. rrstenaste opruge kao stezni elementi
U
latr|.2.17.,
osim dimenzija steznih elemenata, navedeno je ios
i
slicdotcl
potrebna uztluina si/d Fo za pre\'ladavanje ugradbene zracnosti.
(Rirgrpar, (G, Bad Homburg)
korisni dio zatezne sile F, za stvaranje pitiska od I N/rnmz na ckxlimitlt povrsilama izmetlu prvog unutamjeg prstena i vratila, dio otpora Ft,tj. otpor henia prvog steznog elementa u uzduZnom snlorr uz dodimi tlak od 1 N/mmr, koji de pri djelovanju uzduZne pogonsko sil{i :pdjediti klizanie u uzduZnom smjelu,
dio oh'etuog mome ta Tb, tj. okretni moment treda prvog slozllog clo_ menta uz po!.rsinski tlak od 1 N/mm'7, koji de pri djclovanju pogrrnskog okretnog momenta spijediti klizanje u obodnom smje .
,,b) Sllk
2.tl Spojevi prstenastim steznim elementima a) sjednlb sleznjm vijkom;
1r) s
vise viiaka
Za pitezanje spoja moze se, vei prema izboru, predvidjeti jedan ili vise steznih vijaka Gl. 2.i1.). Polje tolerancije prc\da glaYine teba binti Hf do D=44mm, preko toga H8, polje tolerancte laatila h6 do d=38mm, iznad
pnom elementu dobio povlsinski tlak P potrebna jc zn 10 pritena sila vika Da bi se na
Ft=
(N)
U nepritegnutom stanju izmeatu provrta i pfstena, te izme'lu pEtena i Iratila, giri vanjsk prpostoji iradnost ugradbena zrainast. Uzduzna stezna sila -E0 pove_ sten, a suzuje.rnutamji i uklanja najpije ugradbenu zradnost Tek nakon je efeLli'na Canja uzd.,'*re sile na I'o+F,, stvara se po\'rsinski tlak p, tj Fn zatezna sila.
F. p.
(2.42.)
sila prilezuja svih steznih vljaka zajedno, ncovisrro o bruirr
clcmenalz 'nle:rerih jedln /3 dfl8im.
:
toga h8. \
*upna
Fo+
N'mm'
.m,
to-i.nr o:o u.re/nc rrtF fdbt.2.t
)
.r.
poieljni, odnosro potrebni tlak poariina nalijesanja il sl]oju m pNonr
O,r*'l
elemetrtu.
Prema tome Ce za spoj biti: Dre osfui obehi monent
'
uzthr'na sila koja
T=k.Tb p se moie pre ieti F"= k. Ft . p.
I
,."
(2.41
12.44.1
naiveci okeini nomert sloja koji sc Doze prenijclr. naj\e6a udurna sila spoja koju mo2e$o prcniicri. faktor smanlenla pretua brojx jeddog izx dtrrsos fgfu(lcnih cl(nn' rc nxt^ z^ n =, i. k = r, h = 2jc t= 1.55,, - I.ic i = 1.16. t= 2 (, =b.q elemcnala spoja).
(Nn)
oo
r'l
-..
$likl 2.it. Raspodjela tlaka rra elemente smjcttene ledan iza drugoga
N'n
)
,
-.,n. l
f--!--=*') tN/mm'
)
oio
"r.",".e
rrend
d,o orDora ..abr. 2.r7
r
lahr. 2.r .,.
M
Tal
lfll2.17.
lptcna Rutg\pu n I
slorMsuffm
lchnii:ki podrtc; o pl\lcllrslill) rlcr)in) clcnrcntinra
Irl
KG,lll.l
Ilornburg)
\
0l 1,2
l3,t
0.12
S tlakom povrlina nalteganja p u spoju trebo postupati kao s navudehim spojem (vidi poglavlje 1.6.), ij. treba radunski ispitalijesu li normalna naprezanja u glavini (vanjski dio) i u rratilu (unutamji dio) ostala ispod granice elastidnosti mate jala. Mozemo se, mealutim, pribliziti na 0,8 ganice tedenja. I za vanjski dio preporuduje se radunaqje s dakom por.rsina naltegaoja p unutamjeg diiels, nremda je na vanjskom djjelu laj tlak neslo manji.
f
Proizvodadi twde da se izraatmani oketri moment sigumo prenosi i pri promjer jivom opteredenju. Potrebno je medutim ipak predvidjeti stanovitu sigumost, tj. najvedi pogonski oketni moment sniziti za 10o%. Treba 1i, obmuto, spoj dimenzionirati iz zadanoga pogonskog okretnog momenta, taala se potrebni tlak pov*ina naljjeganja p mCuna s pomodu jednadZbo t2.43. ){a ir llaka p raeua se porebna zatema sila \ ijka Fr. A}o se predvidi vise od iednoB vijka, treba Fr odgo\arajuie podjeliri. rj. Lod I vijaka za svakije vijak
sila prednaprezanja
-Ft
13,&
(2.45.
)
2,2
Za to potreban pritezni moment dobiva se hebalo bi uvijek pdtezati momontnim kljudem.
iz inaza
(2.3.). Zatcznc viihc
Zrjezd.tsto-prstenaste ploie (sL2,13,) su plobe blago stoiasta oblika, od zakaljena delika za opruge, s kojima se, slidno kao kod prstenastih opruga, omoguCuje spoj bez zradnosti za rajni prijenos oketnog momenta. Zvjezdasie plodc izmjenidno s vanjskog i unutamjeg nrba popredno su uezane, pa su zbog toga narodito elastidne. U 10 .2.18. dane su njihove dimenzije, oketi moment 7'|,r, koji moie prenijeti svaka ploda, te uzduzna stezna sila al za svaku plodu.
11 1Z
t2 12,2
1s2-
,A, rt2
33
ur Slll0 2.5e.
zvjezdasta elastidna ploaa
Sllka
2.5L
sprii zviczdasrim plotrnrr
sto,[$0l.ttffim
lEruuuttltttl pada u istoj mjeri' sl0 Ako je Fr manji od vrtednosti u tablici, onda fm pokazuje Primjer spoja sa rjezdastim Plodama Itllici 2.1t. Telnitki podatci za zv.jezdaste ploie (Iriellla Ri gs\avl KG,Bad Homburg)
2.50.
Mllclnlllloililhrlm Zrr uzduzne spojeve koji prenose oketle fiomente upotrebliava se i Celno ozuhllL,fiie, poznato pod imenofi Hitlh-otub\ekje, po tvomici koja ga proizvodi. To .ic robusrro i izdrzljivo ozubljenje za prijenos promjentivih i udamih optereder 0. Di.jelovi u spoju su s delne sfiane popreino ozubljeni trokutastim zubima koii ulaze jedan u drugi. Tako zupci ceffiilaju spojene dijelove jedan promo 2.55a prikazuje stoznik povezan delnim ozubljenjem s vratilom i vijkom. I kotenasta vratila nekad se sastavljaju od vise delno ozubljg|ritegnut nih dijelora. Postoje i telno ozubljene ukljudne spojke.
tlrLrgofre. Sllh
ol
b) Sllka
u pro\T t se ugmduju.s predPlode imaju prijeklop prema provrtu glavine i ptoi" i -utit" ostaje zradnost koja kod zatezania vijka ,"p;";;i;;, sn ara tla-k oolarrJ n"r*i. i prel^zi u popretno stezanje lo popre"o stezanje leze pomo'u I"*ii". .ali**ii. tako da se okemi momenl moTe prenijeti s
*itu i,i"ri,i",i" provtn morabii H7 H8'H9 F1 tBiliG'7'a 'rahlo.h6 za a" in. lJo" k8, fo do E. n6. n7. mo. m7 j6 j7' go lli e6 Kao nat"ijal
ii.
.
,rrit,
iru^ predvidiri Sr b0 lC
sigumost ptianja
ja
0645r
ss = a .
ili
St 70
7pn/r2
r'
0745)'
prema tabl 2'18 prenosivi olrctni moment po jedroj zvjczdssroj plodi' ' brcj zviezdaltih llota > 10, momentu' (Ncm) oirJetimon tkoji heba Prenijeri pri udarim koii odgolaraju idnm
Im Ncm)
a I
B,oi viidka
/.,
(r,{)
4N)
i=a.FlL.
e.4i.)
broi zviezdasiih Ploaa, uzdnzna zateaa silajedne lloae, prema labl 2'18, .''a D'edndn,e/dnlr Jed'oB ''rk, pu oorrebi p''''
;;";':;;;;;;.i'**l lu vijka.
*^*'i,;,,
o
rdnad/bi r')2''' Ako r 0.xd "o'ioogo\Jra{rrcr'd
zubaca nd
lrniskor
obodu
oblik zrbaca pdkazuje sl.2.55b, a dimenzije 1011.2.10. Uzduina zrtczDn si[r //, (n.rjdei6e vijdana zatezna sila) stlati bokove zubaca obaju dijclova.icrlnc na (lftrgc i optereduje presjek podnozja zubaca na tlak. Okrehri monrcnt 7'{iolllc slt srcd{om obodnom silom -F', koja povisuje bodni tlak u smjeru okrelaniir i ol)lcrcauic presjek korijena zubaca na savijanje (Sl, ?,N6.). Tlak i savijanjc dritr zljcrlrrrr rczuhiraiuie naprczanie
Zatici sluze za spajanje, udvrsdenje, potezanje, ddanje, centriranje, Iiksiranjs. osigurarje, zatvamnje i sl. strojelrih dijelova. Po obliku u osnovi razlikujemo .ilindiine zatike (NL 2.51,), konitne zatikz ($L 2.58.) I zasjeine zatike (8l., L,1l.\, Z^bijanjem u provrte strojnih dijelova zatici dobMu odredeno prednaprezoDjo, Zasjedni zatici imaju tri upresana zasjeka, dta ispupdenja pd zabijanju velikinr Llrkom nalegnu na stijenke provrla i elastidno ih prosiruju (Sl. 2,60.). Napan,r,il zatici n obliku tahure (s1.2.57e) i spiralni aponski zatici (s1. 2.570 od okruglo savijena, oaln. spiralno namotana lima od pemog aelika Ck 67 HRN C 1735 (oM = 1400 N/rnm'z), pdltezu elastidno na stijenke pro\da (\.idi poglavlje 2.1,9,).
Bududi da zbog izradnih odstupanja svi zupci ne nose, alakle pojedini su zupci vise opteredeni nego Sto je iznosio promdun, dopultena naprezania Dzimaju se odgovarajude niie. Kao pribliZnu lT ijealnost moie se uzeti d-.r"p = 0,3 or kod jednosmjemog oketllog momenta, a ofznop - 0,2 or kod okemih momenata promjenlj ? smjem, gdje je or manja l'rijednost gmnice tedenja maierijala dijelova u spojLr. iobitalenl aterijati sn d CL, CrNi- i C.Mo-deli"i Obodna sila ,Fr nastoji odvojiti zupce spojenih dijelova. Da bi se to spijedilo, je p kut rnora uzaluina sila pritezania brn > F,' ran (Fl2 - p) = 0,4 -F' Pdtom trenja =
Cilin&idni zatici
RM sm
!l
lr brojke sa strane brojeve HRN-a) a) ci,in&iam zalik m6; 6) cilindrii:u zatik h8; .) cllindriaan zadk hlll d) zalalieni cilindritd zatik m6l e)
,
Mpo ki zatlkr spiralDi naponski zatik
7 7979
7979
a)
b)
7
1
7977
o
'7974
8o.
Sllk 150. Koniani zatici s konrsonr
l"iI
6325
@ l48l
7346
m
(brojkc ozn
I
rl su
U
258 1
cl
I
tit
ldonje brojke ornaauju brojeve DIN-a,
0.9
06
qm
q
a
OJ
0.6
96
dh1
./ h8
T
lrNlIl
09
0,3
20
t2
0.2260D,
J
0,3
25 0,6
12
?
{lnnr)
0,3
u
2n
l
l:s0
h'1'icvc I)lN-a)
a
7343 7344
.l)
m
llffi sl nmnvuut
r$u0mjlcrM
IE
sllttu
o'rgrF (li t'iturl,.l, ui z,1ti, t mb uporrebliJ\ cjtr 'e pr'( rc7r)" k r" '5lcllni ^lici "x (lrlel''vr od |unre polozaia Jraiu tas,arrjcnih diielova rsl l'tllr' U.lcdrn -lreD'r .1n udr'{rnle' ,'1,.^liri ctririm do.jedorn. a u dr'rgr klimim' dir bi se omogurrlo t$1 2[ltr I ororn t:itrrr.lricllr zarrci l'8 sluTe kdo /alici /d 'pajdnle ili ucvrrcenje ih8 /ahlrJe\.aJu Ino (lri(1,'v:r kotr qe srstar liaju uli5nu se u/ preLomjeru /anci n*,r,t. ,.rtnrn" nr mleru. ('ilindricnr /alrci hll mrrgu 'e upotrllebrll rao ),,i,^n,tir,,ii., r'idr noela'lie l'5'4 rrli kao zglobni /aricr s khzrrim do-Jedom' npr. Dl l/h11. za \,n\Ai -alii.luze /d prih\aianjc popre'nih 'rla ('l' 2'2b'br r kao zalrci ^, il, dosiednr zaticr rsl 20ltr' Zbog s\oJe Drilagodlji\osti ponebni 'u ,,*ig,,Jr,,,; srrlno hulcni Provrti.
ttr
fl
(il)
flflffi0ffiu l4'tl
lflcri
1472 1473 1474 1470 s6
IJ ril
U s7
Slitl 2.53.
14',15
m
S9
s10
s11
s12
s24
Zasje'ni zaiici
t469 s80
izvedbe rera (hn,jkc oziaauju brcjeve DrN a: zatici 56 do S80 su komercijahe -Knh *Gnhll. Schnaittenbach)
DIN l47l (HRN M.C2.205) konidan zasjedni zatik, DIN 1472 dosjedni zasjei:ni zatik, DIN l4?3 (HRN M.C2.201 do 203) cilindri'an zasjedni zatik' DIN 1474 utiiini zasjeini zatik, zatik DIN 1470 (HRN M.C2.201 do 203) cilindridan zasjedni
$llla 2.00.
a)
Presjek zasjednos zatika
lrlje
zabijaaja;
,)
nakon zatijmja
'J
Ko idni zatici izvameilno clobro fiksiraju dijelove koje treba spojiti BuduCi d so rupe moraju razvftati taj natin spajanja je skup, pa se stoga po mogudnosti pri prcmizbjegava. Konidnj zatici nisu potpuno sigumi protiv vihacija pa se
cihndricnim 1"'i5,iom opr.reCenlu preporueuje osiguranie \'4edurim. nasuprot Slll0 ira'd\ajali' )r,ricina imalu iu prednosl da \e mogu neog:rnrceno spajari prikladni su za 2,01d pokazuje udvrsienje stohika. Konidni zatici s navojem izvlaiienje pomodu za matice s mogu iz',1tii slijep; u\'ate iz kojih se Zdsjeini zatici ugteduju skupo razvrtavanje pro!1ta za cilindridne zatike Za olastidna ispupdenja zareza dovoljni su busenj pro\T ti. Ispupdenja zareza omoguprotiv vibmcija' CLrju zabijanj; i 1,;denje zatika oko 25 puta i osiguravaju dosjed zbog kojih za(zarezna djelovanja), M;dutim, zarezi izazivaju Esna naprezanja rczni zatici nisu toliko izdrzljivi kao glalkl Zarczi zatici s vratom sluze za
udvrsienje opruga, za navlaaenje uskodnika ili sigumosnih plo6a ili za izvladenje iz slijepil rupa. Pri zabijanju svaki se zatik uvodi u provft onim kajem na kojom z.arc)iizlaze (s1.2.59.). Zarezni davli DIN 1476 i 1477 sluze za ui\''rs6enje hatpi sl 2'01' sa. limova. Samira, obuimica, i sl., Da metalne dijelove Primjeri su na
56 dosjedni zasjedni zatik s watom,
57 utidni zasjedni zatik s uatom DIN 1475 zasjei:ni zatik' 59 konidni zasjedni zatik s \Tatom,
Sl0 zasjedni zatik s dva vrata, 311 dvostruki zasjedni zatik, S12 dvosffuki zasjeini zatik,
a)r)cJO
S24 dosjedni zasjedni zatik,
DIN 1469 dosjedni zasjedni zatik S80 zasjedni zatik.
ciliidriinih i korrianih 7alika ,) ellindritni zetik i16 keo dosrc(tni znliIr,).il]n{[itrri 7r1ik hlt kto vczti Txriki /, ik k r hrik zr osisurdrlc: ./) l(!rn\ri lil l(r' / Lir[ /1 I r'vritu]lc i \cTivri'ic Sllh2.61.
s vratom,
Uporrb,r
E
msram rsr0mrqMIU
rmuvuryuutL
lff/ulrr
Svornjacima se dobivaju zglobni spojevi s kliznim dosjedom u srojnim dijelovhna. Standardne svomjake sa glavom i bez nje s rupama za mscjepke i boz njih prikazuje Sl. !.13., a primjere za spojeve sa svomjacima Sl 2'6l K1izni dosjed iziskuje osiguranje frotiv ispadanja. U tu srthu upotrebljavaju se prije sv-oga rascjepte oill s+, (HRN M.B2.300 i 301), uskodnici DIN 471 (HRN M C2 401)' sigurnosne plotice DIN 6799 i elastidni prsteni DIN 7993 i 5417 2a rascjepko ttiba u svomjaku izbu5iti popredne pro\ale, a za uskodlike i sigumosne plodica
W
utokariti utore. 1434.
@
svo jaci ibrojkcidozso su brojevi DIN
1433 a.
broiLe po stranr su broje\a
M a, cilinrlrtc
D)
c) d)
,
b
c) d\ostruki 25Je'n; ,*,"i., ii..al", DI\ l4rs za ucqs($l' vijka:Taric s qarom s6 kdo '.a"i. zacje'tri ',"ii"iiliidohjedni *-r'* ^ kor.ce: a id\l *",.a:.10 u:redinr uacjekom uu iiiir ." "p*e., ",.*i"*n 'Fdr'd 1417 kao pn'qsnr Taxxr DIN zarjec'r upueEn tucu:,1 u tao zatolnizatil 'a\ao ucqtnj zahl /a ratpB urlo'u ' ,ip.i,"-t-e,",^j.*, crao otr tqlo kao
u-koje se zatik mora biti izraden od tvrdeg rnatenjala nego sto su dijelovi Razlikom ne sabij-e ,"Uij",-au ." pri zabijanju ne aleformira i pi izbijanju ^u Uobiiajeni materijah j:Y'-?S^Y JGir" se i zaribavanje u provrtu iii r. s zt K. st 60,0.8., :s.- qs s 20 K vs 60 Pb AlcuMgPbt l8 Sundardne promjere d iduljine i Talrka vidi u la!| 220'
*7J
t4l6
Sllk 2.03. Standardni
llRN-a)
$llh 2.i!. Uporaba zasjennih zatika i b' Tasje(ar zarik 'avala zanean' /d'ik DN 1470 \do okugao klin:
1435
lvl.('1.061))' scslorcsf.nonr nNrcoril
il
Tlllllcfl2.tl. l)inrcn?iic (nnn) oskoanikr
l)lN'l/l
(llRN M.(
2.:101)
i472
llllr sl rllDtilll tsv0Rut|ffill
(1lltN M.C2.40{)) (nctrllnrrri i/vrr(Lrk)
DIN4?1
DlN 472
HRNM,C230l
HRNM,C2.4OO
Svornjlrci bcz glavc inlriu prcdnosl s ohzirorrr rrir rriicrrrr. Svornlaci s glrtvrtttr lll)otrcbljav.Uu sc ako to traii montaia (prislut].rtnosl). Svonriaci koii nc sDriirr rigdic izvirivati, na primjer svornjaci Dc klipovinra, dobivaju s obiitt strattrt IskoaDike DIN 472 (s1.2.05.). U llhl. 2.21. dane su dimcnzije uskoanika.
.sr.)r,rzcl se najiesic izraduju u podrudju tolerancije hl l, p/orrll vca prcnrir (lopultcnoj zraanosti D9, D1l, C11,812 ili A11. Standardne promjctc r/ i rlulii nc i vidi u tabl. 2.20.
Slili 2.0t. S uskoanicima
DIN 472
DIN 472
(HRN M.C2.400) osiguran svomjak klipa
U promdunu dlastoCe zatidnog spoja nailazimo na teskoCe, bududi da i zaxici, o i dijelovi u spoju, dobivaju prednaprezanje pri zabijanju s prekomjerom. Prednaprozaqje nlje moguCe mdunski obuhvatiti, jer osim o tolemncijama iztade, ovisi i o obliku dijelova u spoju. Zbog toga prealnaprezanje ne uzilnamo u obzir i usporealujemo ostala naprezaqja s dopultenim iskustvenim naprezanjifia.
l.
Zglobni zatici i1i svor,,rtari (s1.2.60.). Pogonskr sih /" o?tereduje nalezne povrsine na povriinski tlrtli. rt opasni presjek A zatika na dijelu kliznog rktsicrlu na savijanie i odrcz. Slika
Z.tt. zglobni zatik
ili
svomjak
F 2a.d
p"= fiapreza4j e na
h.
tl
12.49
)
(2.50
)
--
sa
vii anj e
l).5 /r .0,5 d
(2.s 1.)
Im
L
l[[$
rasavuu sroru
nuprennje nu odrez ,F
"2A mr) povrliaski tlak
/, di ,, ,n ./ ,1
CN/
2.
Stroj
na zadLa
12.52.)
nc i r$ll{s[,ic
rlE
3- lbptetni zutici optereleni okrelnin nnik bt l$L2,08,). Zbog obodnc silc F, slijenke provrta u vraiilu i glavini optcrcdcnc su na povlsinski tl^k, a zalik nr odrcz.
i dijeloviha u spoju.
M savijmje u presjeku zatika ili svomjaka. (Nim'?) nalrezmje !a odrcz u presjeku zarika ili svomjak4
N/hnf)
(N) (Im) (nhr) a, 6 (Im)
naprezmje
posonska si1a,
Fomjer zalika ili svomjaka, Fesjek z.tika ili svomjaka, sirina dijelova u spojtl
i zatici optereie i nd sarijanje ($1,2,t1,)1, Kako sila -E ne djeluje u
sredini powsine nalijeganja zatika, po\,Tsinski tlak u prolrtu preuzima dio ,raprezanja na savtanje. Opasni presjek ,1 optereCen je na savijanje. Tluk
-
L) '"=!(r*u d"\ s)
Slik ZoE. Popleani zatik optereden olcetnim momentom a) portsinski tlak na ratilo i slaviau; D) odrez zatika
(2.53.)
Tlakoi
fiuprczahje a sarijanje
"' /) (N/mnrr) o (Ni,ni1:) /' (N) /.. / (in ) \ (fnn) r/ ('n r)
p"=
F,I o.r.
(2.s4.)
a'
povrsinski tlak zatika i dijela u stojtr. raprezanje na savijdje u opasnom presjclT,.l zatika, pogonska sila. krak slle dutnrd nalljegMja zalika, promjer zatika.
4
P'=
3Fl
T
odrezno naprezanje F.
$llk 2.01 Stojni zatik optereden na savijanje a) zaiik s ovjeseom vlalnom op som, ,) povrsinski tlak na naprezanje zatila na savijmje
(2.s7.)
"2A
D, (mm) D, (tud) d (mm) ,.1 (hn) o
(2.s6.)
@"-D,v
(N/m:) povrsinski tlak zatika i dijelor" u spoju, (N/m,i) odrezno naprezmje u lresjeku zatika, (N) obodna sila na mtilu = I/i,, gdje j e r oheni
Ako na zatik dodamo djeluje i uzdu: a sila, treba je s obodnom silonr geometijski sastaviti u rezultiraju6u silu-
4.
Uzduini zatici optercde i o*rcl in nomenb, (S1.2.00.). Zabijeni zaiik vrsi Iunkciju uzdu:nog klina. Zbog svog oblika nttziva se \ okrugti ltlin. Yr ilo i glavina optere6eni su na povrtinski llxk. n zctik na odrez.
I
lr) nasauuu srorrvt
a)
b)
$llh 2.09. Uzduzni zatik (okugao
a) po\dinski dak na
klin) optereden oketnim momenrom
mtilo i slaviDuj D) odrez zatika
n 0.5 J. fL
ntpr':rtttlc no odrez
// r /l ./ /
(N/Nr')
Tfltlha 2.22.
,, d,l
-
(2.5e.)
polr(inski tlak glavlne i vratila,
(N/rnnir) naprczanje ra
(N) (n)n') (nrnr)
(2.58.)
/
odrez u uzdnznom presjeku zatika,
obodla sila na vratilu = rR, sdjeje
I
okehi ftoftenr,
a n potumjer vrarila,
promjcr zatikr. nosiva dutiDa zatika.
I)opustena naprezanja (Nimnf) za spojeve sa zatikom (iskustv€ni podatcil)
i
svorqiakom
lt
em|$nl
.i rrlh {r $!s oL [t]oort
afit
U Ot,Ol|lI POOI.NUU osnove (17)
.
Karakteristike, rad opruge, vibmcije opruge (17) e ya1ffij.11, ,rprezanje, fitstoia (l7g) . Lisnate opruge kao savojne opruCe (183) . Zavojna flekijska opruga kao opruga za okretanje (l8t) . Ravm (ipkasta (okrugla) kao torzijska opruga (ll0) . Tanjurasb opruge kao
.
Cilindriine tlaine i vlairc opruge (107) o Hladno oblikovane tladne opruge od okrugle iice (107) . Tlaine opruge od okruglih Sipki (109) . VlaIne opruge od okugleiict (201) . Proraiun tlaidh i vlalnih opruga (204) . Gumene opruge (217) tlatrne opruge (101)
Illffi.ttuhttl{[,
ral lmue, vllraciF 0m[0
Opruge sl\tie rlr,i. za pogon bubnjeva za narnatanje, za vradanje ventilnih opru' ga ili upravljadkog poluZja, prieuSenja udara, za oganidenje sile, za mjerenje sile u vagama sl. Po obliku razlikujemo lisnate opruge, zavojne, tanjurastg' ravne torzljske opruge itd., a prema defomaciji vlaine, tlaine, sarojne i taru["
i
tke opruge.
c)
b)
$llh 3.1. Karakeristike opruga a) pogresima, gmene opruse; D) ravna, cilindriane zavojft o?rugej c) d€sr$iv' na, tmjuaste opruge
Svojstva opruga ocjenjujemo prema njihovoj karakteristici Karakte stiko pdkazuje ovisnost puta/o sili -F opruge. Karakteristike pdkazane na 81.0.1. jssu; progresitna (mstuda zakivljena), ravna degresivna (opadajude zatrivljena). oprugo koje rade bez heqja (izuzete su gumene opruge) imaju rarmu karakterie' tiku. Sila potrebna za napinjanje (deformaciju) opruge za mm ili okrelni momeflt za napinjanje (k$zru deformaciju) za 7 nd onat\je se kao specwll sila,l$ulost, specifi&i p/ogi, ili kod mvne karakteistlkekao konstanla oprugei
i
I
speciflna sila vlai ih, tlaCnih i savoinih opruga
c=Ftf
(3.1,)
c=Tla
(3.2.)
specif[na sila torziskih optugl (N/mm), (Nlmdrad) specifiana sila opruge, sila oprDse, oltereCenje oFuse, 0,{) (mm) prosib o?ngo rz silu
4
T
0',rIm)
(r (rnd)
ku( lviirrrirr |orl ,'l'r,lrrrrrr rrun.ntinn
t
ostfmlE
ffiomrrt vlastita
Optugc sa zakrivljeDorr karaktelistikorn ilndJu t)tr)nllcnljivu spe(iliinu sil . Pri napinjanju opruge obavlja se radnja koju opruga pigodom otpustanja opct vraia. ne uzimajuii pri tom u obzir gubitke zbog unutnmjih ili vanjskih ollor[ Budlrai da je rad jednak produktu sile i puta, okomito Srafirana povrsina nr sl. 3.l. o^aiuje nam rad opruge. Kod ravnc karaktedstike je tdd
kocl ainih, tlainih i sawjnih w
(3.3a)
tdd toEijskih opruga w
,,/ F,
(Nm)
l, T
=Lq 2
(3.3b)
rad o!rose,
vidi legendu
1E
'=nli
uz jednadibe (3.1 .)
i
(3.2.).
Ako masu gibljivo spojenu s oprugom izloiimo trenutadnom djeloranju sile, ona de podeti vibdmti vlastitim prigusenim tiftajima (f1.3.2). aedto se od vibraojjskog sustava trazi odredena vlastita liekvencija, kao npr kod vibracijskih sita, njihajuiih tlaniportera, vibracijskih stolova, vibratora, vagonskih oEuga, opruga motomil vozila i slidno.
(3.4b)
(lh = Hz) vlatita fiekvencija ritrajnog sustava. (N/m, Nm./.ad) specifinna sila opruse,
Uobiaaje[i mateijali za opruge jesu: kaljivi ugljidni 6elici, llrom delici, silicij. ski ielici, silicijmangan ielici, komvaradij lelici i nehrdajuii delici. K tome dolaze obojeni metali: mjed, fosfoma brcnca, silicijska bronca, novo $ebro, nikelin idrugi. Iitrlitl l.l. Kvaliteta i primjeri uporabe toplo oblikovanih aelika za opmge prema DIN 17221, GIRN C.B0.551) taetci 3s Si 6, 46 Si 7 i st Si 7, G.2],?O, e 2Bl i t.2t32) za kaljenje u vodi, a ostali za kaljenje u uljul
Elari:ni p6i.ni i ptocc zr oris(tonio
ffi;1
Siorsrc ontose, lisd. onEAc 7r vorih na tua.icrmA rrniurass onnEo Lisnhlc ornrsc /a vozir, n oiiro om kojo s
e x sd unn[ hkntjo'!
'rojtu Lisiic or0go d vori[ do 7 m do bclc 7rlojni op 3.j ltuv I'xndlh
Hladro valjare irake za opruse prema DIN 17222, (HRN C.B3.722) ?a rezanje, stancanje, utiskivanje, savijanje, namatanje s kaljenjem u ulju
c
51, c 60,
lil/n!1
c6?
C rhlii, a rTlo C 1133 c75. M75, M85 C 1832, C 1834 C 183i 55Si7 C 2r33 65 Si
7,
Crlr.
60
SiMr 5
d23lo
ck 5l KC 53) C 16l ck 60 (Kc 60)
(
1i3t
Ia
1750
0.32
1200...l6n0
C r9n)
7tsi7 4 2r35
t.2ti4 67 SiCr 5
t
4230
C4830
4483r
2()90 1730
1600...2000
r730
moeostroq ovis.o
o
traz.nim
1?30
2080 2080 2080 2t)1t)
1200...1450
t?10 0,50
1300...r550
r?00 1690 1690 1680
2060 2060 2050
visokooDtcredeno vlaane opmsc
a
satne
i
1660
1900...2400 1630 1610
1800...2300
dlc oprusc s lisldnr ftjnim dinxmilki
!$liirt 2,1 2.5
t4l0
2700
2rc0
u90
t.6
1390
2',100
2.ri
t3'1lt
1674 r 650 r 630
2480 2480 241t)
2100 2100 211fi
lJ)
1150
16ft)
1970 194n 1930 1890 1It60
3,2
1340
1580
llr30
820
ls60
r8t0
1290 1280 127\) 1250
1520
l?80 l?50
1410
1?30 1120 1700
1230
t450
1660
1420
t630
1380 1350 r3,10
1580 1550
2460 2450
2420 2110
2(fi0
5,0
1210
5,3
2400 2380
2600 2600 2550
1rqo I170
2020 2010 2000 1990 1970 1960
2350 2340
1900..2400
r560
1930 1920
li50
2370
r700..2300
2240
I
1130
2500 2500 2500 2500 2500
t1t0
UN
1090 1800 1800 1750 1750
2230 2200
2l1tr
B{A
r820
2150
2300
2\20 2r00
2254
1700
1?80
225u 2150 2150
I700
1880
t500
1460
2071)
1750 1730
2060
20t0 2000
l.t0
2s00
2440 2400 2300
1550 1530 1520
1430
4,15
2430
2310 2300 2290 2260
Sinu koja djeluje zarezno. Sadmareqiem s pomodu kuglica od.l,asdava se pov.rsin-
1.3
2030
1600 1590 1590 1510
nsoku Cnstoiu dobivaju telici za opruge kaljeAiem, a ako je potrebno, naknadnim posebnim postupcima. Tanke Zice pokazuju visoku gmnicu teaenja ako se sarno dsko popuste. Visoke temperatue popustanja i ponomo gasenje povisuju dinamiaku iz&Uljivost. Do povedaaja dinamidke izdrzljivosti dolazi i prebrusavanjem nakon kaljenja, jer Febmsavanjem skidamo razugljidenu po\'a-
21U) 2740 2@0
20,10
2320
hnososnud, ovi$o o lrazqim
ll00
27At)
16i0
r900..2400
a
) ,.7.5
2510 2510 2500
2440
2n2A
ri00..2400
irv$tod. iU jmaju mjc&no riajno din{hiako
ll$r;im
lzs
Mt l0l
otoge kojc radc u rDdruqn vrchcn{to
nfi
1200., I450
1700...22c/J
oplo"
Najmnja vlaana avrstoaa (N/mm:) okrugre iice za opruge DtN 2076. Materijal prcma DIN 17223, (HR"l[ C.B6.012) (izvadak).
trllll8i ulnnds
ck 67(KC 67)
a
i0i l.{.
i
riiclln,
promjoni.iivo optore{cilo
ID VD
rriM i
vilotoo mdenc dadnc. llaenc i avojno neksijrko i [olilimne oragc, h]rodor a
lt Poboljloa aca za orruse
llckrirsLu ontrLlc
^rork ,,rr' r,c ?! nis(r
.tius! a Din. i mrd lromjcn]ji!.
B
c
Titllm 3.2.
0ik
q' 0rr.,
vl,tr\
lt)d.tlu klizania C (vidi tabl. 3.?.).
ITT
(, ln).0 t 2)
ultl[tt
'L 0r rr' lln
i
Izvmredno velika dvrstoia mateijala za opruge omoguiuje odgovarajude visokl ntprezanja, tako da opruge mogu biti razmjemo malih dimenzija. Opienito llrrlcnro uzcti sljededa dopuite a naprezanja: oa"p = za"p = 0,4 do 0,7 ou pri konst nt'ni sili, od"p = 0,3 do 0,,1 oM pri jednosmjemo promjenljivoj sili o'd.r - 0,2 do l),25 oM pri izmjenidno promjenljivoj sili. Dopustena naprezanja ovise i o obliku oprugn, o toCnosti poznavanja rlihovih mehanidkih svojstava i o opasnosti koju n,'si lotn opruge.
l( N
ldlllfiruhu
Mcl.rlnc oprugc optcrcicne su na vlak. saviianic i torzrju. Njihova specifir:na ovisi je kod vlaka sa'tijtnja o molulu (lu.\titnorti E. a kod uvijaDja o
sill
(
r750
1650 1650
r5l0 1490
1520 1480
1040
lr00
1224
t020
1200
r0l0 t000
1240
1650
0,0
1650 1650 1600
,r,t
1600 1600 1600 1550
r550 r550
il )lt
1.,
1370 1370 1170
r430 13q)
l]70
1390
l]30
]l50
r350
l3l0
I2lt0
1320 1280 1260 1250
1280
t2ito 1280
l2ll0
ll90 l
1430 1430 1430 1430
I170
I010 l
1400
1320 1320 1320 1280
l050
I t6{)
lll0
l4t0
1470
r380 r360
060
t500
t430
l:120
r
1550
l5t0
1430
t0
i:l
1550 1550 1550 1510
lt90
1210
l?00 l?00
r650
154.0
1650 1600 1600
t:ll0 B3r)
Emrum u|l|irr 0nllff n0 $ullfi 0rus!
ski sloj i povedava dinamjdka izdrZl.jivost. polirAnje povrsiJle ublazuje za(ezno djelovanje. Kod visokoopteredenih opruga treba ispitati dinamidku izddljivost, ili se treba informirati kod proizvodada o mehanidkim svojstvima materijala. Dinamiaka izdrzljivost oFuga pada s pomstom debljine, kao i kod svakog drugoga strojnog dijela. U laLl.l.l. do 3J. navedeni su stardardni celici za opruge s v jednostima vladne dvrstode i uputama o upombi. Ttlllm
1,5.
lilllllfi Li. Moduli clasliahosti
,
i Droduti ktiz
,ri (; ll()t,icliunog
n)nlcri,ah
z1l
oI,lrgc
Promjer d (mm) okugte sipke aelika za opruse koje se \{u6e obliluju prema DIN 2077, materijal plema DIN 17221 do 17225
ittNc t)tN
Iailhl
3.0.
Vatoohomi ielici za opruge prema DIN
17225
1
Effi.,owte
tat saltoins oilttm
i .bolrake lisnate opruge (NLl!,) uzimaju se npr. kao polisne opruge zasuI,a, zatega, skakalica ustavljada, kao kontaictne opruge u sklopkama i slidno.
,)ednostavne jeclnokrake
ldfiu,
*iitlhsi ltr$
EEE
0lhrir,l {ri
1
E-*_> <> b)
-s -+
--T .)
Kvalitetu Zice i take za opruge od nerdajuieg ijelika DIN Xl2 CrNi 17 7, X7 CrNiAl 17 7 i X5 CrNiMo 18 10 sa o.1= 1050 do 2200 N/nrmr (ve6 Fema (lobliini Zice) vidi u DIN 17224. Opruga se mora tako dimelrzionimii da se postigne hazena specifidna sila i do se ne prekomdi dopusteflo naprezanje. U tu svrhu iesto je potrebno i vise puta proratunavati s pretpostavlja4jem mzliditih dimenzija, da bi se udovotilo tim zahtjevima. Bez takvog postupka nije mogu6e optimalno oblikovanje.
Lisnate opruge u doju (gLl,L) ugraituju se pdje svega u cestovna vozila i vozila na tradnicama. One prctvaraju katke tvrde udari vozne staze u duge mekane pd_gusene titraje. Lisnata opruga u sloju nastaje od dvokakih trapeznih listova razlidite jedan na drugi (d. Li,), Listovi opruge {uzine, koji se slar izraduju se od valjanog plosnatog delika za opruge DIN 4620 (HRN C,B3'.02;)
m
uE[m 0flllfi u0 srll0ffi 0ru8[
Lorurr ili DIN
1570 (HRN C.B3.031). Uobilajene oblike presjeka vidi na $1,3,1 standardne zavrsetke listova opruga za yozila ta haanicama DIN 5542, te sedlaste plode za ovjes opruga DIN 5543.
lE
G/arri /ir/, kao najgomii najduzi lisl, saviicrr jc rrrr krlicvinlrr oko svor,riakrr leiista. Protiv poprednog pomaka osigurrn jc prolilnn s mog presjeka (sl. 3.6b i c) ili stremenoit (sl.3J.). Sveranj lislola ,non se u sredini povezati, da bi sc optereienje sigumo prcnijelo na sve listove. Nekoliko dridid sveinja listova pokazuje
sl.3.8.
oblikB
ffi ffi_
w w
$llli lL Lisnate opruse u sloju a) drraa sa slremenomi 6) drzaa sa svonjakom u sredini, prem DIN 11747
@)
(lisnate o!ruge za tegka kola s gumenim kotatima)
ry
reE b)
r4. = Hrr== -H-
3.0. Drradi sveznja listova a) sa svomjakom u sredini; b) sa str€menima; c) s klinom i izbotrircm u sredini lista
$lik
Spone za opruge prema DIN 4621
Slika 3.7.
Jednadzbe za proradun: $llli 3.t. Nastajanje sloja lisnatc oprusc a) teorijski obljk; 6) praktidki obllk
ffiww K(i\(s<.!K<<1<
Ptogib
'I =k 3E .1
.) Knppov profil
(N)
(im)
r)
s rcbrom u sedlni DIN 1570
V
I
E
F
(3.s.)
.l'
(3.6.)
nalrezanje na savijaije u presjeku lista, sila koja djeluje na otrusu, piosib pri oplerecmju silom 4
kak
I
Sll[i 3.1. Presjeci lisnate opruge
u) pravokuhik DIN 1544 (HRN C.83.530); (HRN C.B3.031)t
F or=-f
KsKgii
a)b\d
.lj
Naprezanje na sa|ijanje
srle p,ema opasnom presjeku, momenr otpora ltsta opru8e=, ,: lri'i.I2, momcir rnercuc l,\ta oprugc nodul eli(rcno\ti atcriialx on rxL (lihl
=/'
(N/nm1)
proralunski hklor
tlcnu llll.3.t.
I
7 ),
Emmtr
Irlult lltt$,tl0 0lflll Tthllc! 3.0,
0
I
ffit
1,5
1,4
Proradunski faktori
0,2
0,1
1.32
1.26
I
m0 opflr{i
Ir onn
u
za tisnate opruge 1,0
t,2
l, t7
t.t2
t,0l
t,0
-f]n rr";
tuhiista omua loo oruua n okstam
Zavojne fleksijske opruge su namotane u obliku zavojnice, a optereiene su na nvijanje (sLl.L). Najdegde se upotrebljavaju za povratni hod poluga. Jedan kraj opruge mom biti oiesen na poluzi, a drugi kaj na leiaj opruge koji miruje. U poaetnom polozaju opruga je predopteredena i pritiskuje polugu na $anidnik (naslo,r). DIN 2088 (Proratm i konstukcta zavojnih fleksijskih opryga) medu ostllift kaze: Ako je zavojna fleksiska opnrga voalena na jealnom svomjaku (svo riflk ili glavina kao na sl. 3.9.), treba paziti da izmealu opruge j voalilice ostano dovoljno zradnosti (da se opruga pri oketanju ne itisne na vodilicu). Klo p bliznu vrijednost za promjer rna moze se uzeti D{- = 0.g do 0,9 D,,. a za tuljak l),,,ri= 1,1 do 1,2
,,
44e) Izvedba loakova i &zata zavojnih fleksijskih opruga prema DIN 2088 a) s tans€ncijalnim kakovina) tez upiqjanja (nepovoljao); b) dusto upeti kakovi Iporcljrc); c) nirojuCi kak dvrsio upet, pomiim loak,tl," upet 1n"pouo1"o, tolje obraho); d) u svonjaku ili rnu dlrsto uper kak Govo]jrc)
$lil0N,l0.
Sllk 3.9. Zavojna fleksijska opruga kao opruga za
polratni hod poluge
Treba nastojati da odnos namatarja bude w=DJd=4 do 15, u iznimnim slucaje\ima w=3. Da bi se izbjegle sile renja. ne smiju ni kod ogranicenih ugadbenih duljina navoji nali,egati stegnuto jedan uz drugi. Ako iz-konstruk" cijskih razloga heba ispu[iti vedi ugmdbeni prostor, onda se to ne ostvaruje s pomodu velikog uspona navoja; bolje je smanjiti sredqii promjer D* i odgovara. jude poveiati broj navoja ,r. Zavojne opruge treba uvijek opteredi.r,ati u $qieru zavojnice opruge, tako da je vanjska strana navoja optereiena m vlak. Kod obratnog, otvar;j;eg oketa_ nja, postoji zbog vlastitih naprezanja opruge sklonost popuStanlu elastilirih svoj_ sta\,a
ili
puzanju.
Opllge do 12mm debljine fice namataju se hladno, a preko 12mm toplo
U interesu ekonomicne proiTvodnje reba le/ili 7a (o jednostavnijom konstrukctom kakova, tj. tangenctalno oblikovanim kakovima (Sl.3.l0t). S obzi_ rcm na mogudnost dovoljno todnog preradmavalja Eeba t€Ziii za ivrstim upi_ njanjem kakor.a (Sl.l.l0[ do 3.10d). Kao dwsto upinjanje .v.rijedi svako upinjanje koje unosi par sila. NajnMnji unutamji polu4ier savijanja r na kako!,lma ne treba biti marji od promjem Zice d (s1. 3.10b).
zbog prevelikih sila za namatanje.
Opruga je opteredena momentom M = .. . R koji izaziva naprezanja na savi_ janje. Alo oprug! opterecujemo u smjeru namatahja lnormah stueai;, treba radunati
idealno naprezanje na sayiianie (3.7 ,)
m
ItIllJu llfl{tltElt oflt0il
Emrurr Ako pak oprugu optercdujemo srP,'ori., smieru namatania, onda treba uzeti u obzir povisenje naprezanja zbog zakivlienosti Zice i rai:una se: oq=
(N/nm1) vla.no nalrezdie od savijmja na mutamjoj strui
r
omu
m
0llffnff
dopulteno naprezanje hoda opruge
o,d*
nuivece aino aprezanie od sarianja (N/mm1) ideaho naprez je nasNijmje u presjeku zice,
t{io
=?00+-0,2s lllm
d.h
(3.e.)
Nadalje je:
l?,
M,I
presieka nastalo saajja-
faktor koji obuhvaCa povisenje naprezanja zbos saaijanja zice, prema d l
ll'
o (Ed) I (Im)
kar zakretanja = Lat opruinog djelovmja (dr, d1, on).
I
rad = 57,3",
ispnaeM duljina ravoja s opruz m djelovejem bez *rakova lednadrbc (3.11.)
1,5
(3.r0,)
I.E 1 (mn') E 0\vm:) M (N mh)
i
(3.12.)1,
momdt inercije presjeka zice=nd/64
'
o,o5
A,
modul eldtianosti malerijala oProge (tabl. 3.7.),
vidi legendu uz jednadzbu (3.8.).
t.pru2ena cluhina na\)oia
.
op,'u2nin dj?lovanJ?n
koda+d
kod a+ d > D"/41
(4,.r)'+(,+,r)'
(3.12.)
duljina neoptereiene opruge lKo
o 2 4 6 810r2 w=DJd -
14 16 18
Sllti 1.11. Fatdor naprezanja 4 prema
20
DIN 2088
U nadelu, ni u kojem sludaju ne bi trebalo prekoraditi 0,7 lT ijedrcsti vlaine avrstode Zice; stoga tleba uzeti odq= 0,7 oM (oM vidi tab1 33 do 35) Za tifuajno opteredene opruge upohebljala se ponajpdje patentiEno l,rdena Zica za opruge C, Fema tab1. 3.4. Pi t*\on titrajnonx optereteniu za ptaktiiLr neo9ranifin vijek trajaflja, ne sraiie ftalika naprezania, proizalla iz hoda opruge prcma jednadzbi otr = o* I o.i,, prekoraditi dopustenu ldjealnost naprezanja (3.9.). Pri tol:vom je 6*. najvede, a o-. najmanje naprczanje na savijanje unutar jednog titraja [6* i o.j,, uzima se plema jednadzbi (3.7 ) ili (3 8 ), ved p."-u to-" u kojem je smjeru opruga opteredenal. Prerna dijagramima dina_ midke izdrzljivosti za Zicu C imosi:
D" (Im) ,; u (mh) d (mm)
= it(a + d) + d
(3,
r3.)
sredrji promjer namota opruse, broj nanoi, s opruznim djelovmjem, sLobodaa raznak i,medu navoja s opruznio djelovanjen, pronid zice (tabl. 3.4.).
Pd opteredenju opruge u smjeru namota smanjuje joj se unutamji pronrior od D. na D,,. Unutamji primjer D,o mora biti veii od promjera svornjaka /)*. n ko oprugu optereiujemo suprotno njenom smjeru navoja, onda se njen vrDjski promjer D" poveiava na D"". Taj promjer uvijek mora ostati manji nego unutlrrnji promjer tuljka D,.
U
tarnji, od osno \)a jsh pro jer optereiene opruge
D,,...-U,-t di -
uoalii phu
i1i mirus
znakovivriicdc za
=d
2n 4,". doniiza /)-"
('1 14
'
ilounr
r
'-
Dane jednadibe za proradun vdjede iskljudivo samo za opruge s udvrs6enim, kruino vorlenim kakovima oFuge bez henja. Ako kfikovi nisu dobro ud\Tsdeni, opruga se mom voditi na svomjaku ili u tuljcu U jednadibi (3 10.) zanemarcD ie , onaj dio kuta okrctanja, koji dodatno nastaje zbog savljanja kakova. Kod zavojnih savojnih opruga s malim brojem navoja i dugim kakovima mora sc uzoli u obzir i savijanje loakova. Za ove \Tijedi jednadZba (3.6.) jednokake lisnate opruge s i= 1, 1= 0,05 d{ i I kao duljina odgovarajuCega kaka opruge.
DIN 2088, osim kontrole naprezanja na savijanje u navojima s opruinim diclovanjem, predvida i kontrolu naprezanja u savijenim kakovima opruge
opruge (s1,3.12.) upohebljavaju se kao priguiivadi torzijskih viblar,ija 0rpr zglobna l'ratila na motornim vozilima), za mjerenje sila pritezanja kod monentnih ktudeva, elastidnih spojki i slidno One djeluju opruZno zal':elnriom stanjenog struka opruge (vidi 3.3.). Razna udvrsienja kmjeva pikazuje sl. 3.11. Kod loajeva s trokutastim ozubljenjem mogude.je premjestanje od zupca do zupca (trokutasto ozubljenje, vidi poglavlje 2.3.4 ) --i--7.
@)
um
kut elastii og uviia
I G
mil;)
lm) lmr) Gad.) (Im) (Im) (N
(N/m'])
[ffite
r'l
ja
3.0.
torzijsko napezmje u presjeku stala < 700 N/mm:
okatni momeni
oProge.
moment otDora Dr;sjeka itapa pri uvijanju [{ = 0.2 kul elastianos uvijanja (opruzenja), dnliina stmka oProge, mment indije lri uvijuju d = 0,1 d. modut kliz ja materijala opnge (tabl. 3.7.)
onruue
/.
lao tla[m omue
tu juraste opruge s.r prstenaste plode stozasta oblika ($l.l.l3), koje
se sloUeno u
stuiove najdesie poveZu koz $edinu svomjakom. Njihovts upotreba proteze se od steznil elemenata za valjne leiajeve, do elastif.1log opruzenja strojeva i temelja. Tanjurasto opnrge osobito su priklaakle za velike sile i male progibe'
tu
b)
onjenracijsle !'rijednosri ra dopustena rorrij:kd ndpre,'anja'^ mm r oprusa od okruglil sipki 50 Cr
\
m
(3. t6.)
I,.G
$llh 3.12. Ravna torziiska opruga s mznim zavrletcima za upinjanje a) ekscentar; ,) plosnati dio; .) Sesterolol d) aetverolot; e) hokutasl profil
Iltllc!
0?ruff
(3.r5.)
r =T/W
Torzusko naprezanie
'Y,
Row brzijske
ct llll0
Proraiun prema DIN 2091:
CNi
(0hula) h0 l0niisl0 0mua
u
Zbog zareznog djelovanja na qioslinrrl tltvrs(olrilr kruiovi oprugc su poirda_ ni. a prijelaz na sftuk pailjivo je zaobljcn. Nukna(lno vcljanie struka (sar)rDarcnic r poruotu kuglrc:r] ili tino brusenJe povisuJc d,nunritku iTdrTljivosl' MrlcrF lrl ic nrjcesce 50 crV 4 ri 48J0r' sa o' ' 1500 N mm)' Stuntlardne Y'nttrt iipio'tii opr"go vidi u tabl. 3.5., a doPustena naprezanja tt lall'3'q')
T
Ftrffi,sintasta
lltffift
4. ra 48 r0r
{fiI[}
Sllh 3.11. Tanjuraste opmg€
a) lojedinal€n tujur s pe I i 2; ,) pojedinaaan lanjur s plosnatim nale'nim ponslma i reawirmom debljirom sruPe 3i c) stup tanjlra u stalku rcdog slala
Lonur
wurmn
Pogodan je 6=4 do 7., ./D,=0,03 do 0,06, l<0,75 Materiial tariua ,rajrcsce je Ck 67 (a tBs),67 SiCr 5 4230) ili 50 CrV4 4830). U tabl. 3.9. navedene su dimenzije mekanih i tvrdih tanjura prema DtN 2093, te sile
,.
(i
lonium F kod progibajf= 0,75
2
t,2 I
tri gupe:
I
1.5
1,0
lnt
d
E
o,o
rrr\
14 topto oblikovan, opruga je sa svih strana obratlena odva.janjem destica. Bddovi su na unutamjem i vatjskom pronrien-r zaobljeni. Tanjuri imaju nalezne po\.riine i time (educiranu deb-
6/i./pl] 3: Tanjur debljine s = 4 do
Sila se uvodi na mjestima 1 i 3 (sl. 3.13a). Na mjestima 2 i 3 nastaju najveda naprezanja. Prema DIN 2092 jednadZbe poledini tanjur gmpe I i 2 glase:
z
tl,
0,4
I
0,2
ttu
,r '.
v
Pri opleredenju se taqiur izvana msteze, a iznutra steze (stlaauje), (s1. 3.13a). llLrdudi da naprezanja na rubu ne slijede proporcionalno veliainu progiba, tanjurastc opruge imaju zakivljene karakteristike (31.3.14,). U omjeru I'lFh na sl. 3.14. /i predoduje odgovarajuiu silu tanjum, a Fh silu tanjua pri /= l?.
0;
(3.t'7.)
"=rr4l-o(!-l).,1
(3.18.)
Nomalno haprczanje
".=o_:*rl o(i_*).,1 o' o,
lr
z r - p,lt, -
!)- r)
Z l,
0,75
DIN 2092
specifilna sila
/. i l? /
a
*,,L1(i)'-':+ .;(+l,,]
O0
olruina sila
(mm)
debljina rmjura, p,ogib pojedinoS'dru,a Jo i/m\nanla u ravninu progib pojedinog tdjnra, faltori pr(m tabl. 3. I 1 .
u
(3.21.)
jednom tmjun,
O/mnr) nomalna naprezanja na rubu lujura na mjestima 1, 2 i 3. lezmja su pozitivm, tiaina negaliwa,
!m, (hft)
o, B, y 0\llm') odnos lromjera. 3= D,ID" (N/mm:) faktor elasnimsli plema jednadzbi (3.22.). za lelik /. je r= 923 000 N/Im'7.
s
,
=
2
vl0cn
ntrP'
10000 N/mn1r
(3.1e.)
__ I,4E t- ll'
Nomalno noprezanje
L
mekane otruge pr6a DIN 2093 opruge prema DIN 2093
$lih 3.1{. Teorijske karakteristike pojedinaanih tanjura prema
61, or,
Nt)nnalna naprczdtie
'/y v 4
0,25 0,5 f(h)-
"=r
+)[:-*).,]
,tr.
v u //
Sila opruge
,=r*,I(i
z\.
,/
mm, hladno oblikovano.
Grupa 2: Debllina tanjira s > 1 llnn i manje od 4 nrm hladno oblikovano. Unutarqji i vanjski promjer obradeni su skidanjem destica, a na unutarnjem promjeru bridovi su zaobljeni.
Za tanjure grupe 3 standardi upuduiu na odgovarajuiu literaturu.
lE
IEmrurr
rJllmm Tlbllcl3.1l, Tanjuraste opruge od pemog delika su
,
= 210000 N/mm, prema
Prema tom€ de
DIN 2093 a
.li
N
I
)njeg naprezanja)
;l i l.r"
I*
4 dopu|teno
t,3
o,
r4
gomje
4*= OH-as
or N/m,) S
I
d
B t,00
t.4
|,
l,t3
0,78
B
Y
l.l5
1,60
l,l2
t.22
1,,11
t.t'7
t,l0
1.41
1.0
1,22
l.:lri
t,ll
r"53
2,tr'1
Titlim 3.12.
2,l3 0,80
1,6'1
6a
(3.24.)
s
za jednosnjemo promjenljivo Mpre,anjc
{z oirro,
opruge gupe 3.
greica ledenja materijala opruge.or = 1300 N/I,mr za opruse giupc l, or = 1250 N/m? za olnce gru!€ 2, or = 1200 N/Im': za olmge gnp. 3 faktd sigmosli 1,3 do 1,5 u nolml m ?rilikma.
Sile u stupovima ,l., i plogib
I,
u stupovima tanjurastih opruga
2.19
t.8t
1,70
2,25
1.88
1,13
2.32
(],IJO
1.21
i,61
1.39
t.t
,,4
B 0,80
(3.23,)
Za promienliivo opteredene tanjuraste opruge prcporuduje se odvrgdivsnjo povrsine npr. saimmenjem oiln. mlazom delidnih L:uglica. Tato opteredone op. ruge treba ugmdivati s prednaprezanjem koje daje deformaciju I = 0,15 do 0,20 ft, kako bi se sprijeailo nastajanje Fskotina zbog rnnomosti materijsla na nrjestu 1 (s1. 3.13a), izazvanih Feostalim vladnim naprezanjima u opruzi.
Faktori za tanjuaste opruge prema DIN 2092
t.2
Od
oi,=?40 N/lm':za opuge grupe 1, 4,= 710 N/m' za opruge grupo 2, oi, = 630 N/mnf za opruge erupe 3. fal(or opadanja astoae hoda opruse za jednosl4jemo promjenljivo naprozo. nje. a=0.25 z oprug€ Blpe I, a=0.33 za opru8e grupe 2, a-0,50 2a
t?,2
Tatrlici 3.11.
0rflffi
aprezanje
(N/run':) tvrstoca hoda opruse
a
1,1
t4,2
nur
bitil
4*= |,2
u0
lopll*teno naprezahje hoda opruge (dopudtena rozlika izmedu gorqieg i
3
li),2
mll$
2,37 r.57
2.00
pti konstanhom ili rjetko pronjenUivom optereienju opruga se smije deformirati (sdaditi) dol= 0,75 ,/r. Pritom nastaju naprezanja cir = 20OO do 2400 N/mmr. Ako se ta granica prekomiii, postoji opasnost da opruga sjedne. Pri pbfijen|ivom optereienju mjerodayri1a su naprezanja d, i 03 na donjoj strlDi lanjura, jer se na tim mjestima javlja p$kotina zbog umomosti. Ova naprezanja moraju sa stanovitom sigumosdu ostati ispod dinamilke iz&Zljivosti tanjura, tj. razlika izmedu gomjeg i, donjeg naptezanj^ o = oE2 - dd2 od{osno oin = ds3 - ddr ne smije za praktidki neoBanidenu iz&Zljivost prekoraditi dopusteno naprczanje prerna jednadzbi (3.23.). Pi tome je o! odn. 01 najveie, a od odn. o, najmanje naprezanje koje nastaje Uednadzbe (3.18.) odn. (3.19.)l unutar jednog titraja. Osim toga mom i gomje naprezanje osr odn. os2 ostati ispod
granice teaenja materijala.
d)
b\
tt)
e)
t.lt. Slasrric lrrtriunu, srupovc ,) jcdn ki rrrjuri rL itlon, sn,icIi ,J.icd!aki tiDjuri i,nj0nilho I lanji, iz ricDi(txri, ) rrrh'il. rl$liinc rruirnr iTnrio!iano u pr[clirnr Sllh
z) jcdnaki ranjuri izmicnianoi
pnkotin!i d i.zliaitc dchljinc
c)
IE
!Eommt
c [0mll[mmtmm0ru8[
Mogudnost kombinact e stupca tahjurastih opruga pokaanje S1.3.15., a rr/e stupca Fr i progibe J;\ za razne na(ite sastavljanja daj; lrbL l.li. U stupcima s tanjudma razlidite debljine najtanji tanjEi posrizu najprije svoj mal
tada se za lako siozene opruge u srupac dobiva lorDljena karald;risrila: jer Enjuri \ise nisu elasliani. TNiliCi N.13.
fl
dulfil! trdlJi|oli]rlsr U
ftm
Dopusrena odstupanja tarjurasrih opruga Fema DIN 2093
UI!I[l
r dn.,
l.x
l[lIJ
+ dt8nt
5
6
!
1t
n
It
t75
5,[0
75!
!{l
lt.2i
1t,t0
Flffiltrne
ffiffi
mrne i utatne oru0e
ottttomm tlflfrs oruge oil omuh lho
NAjdeSCe se javUaju
cilindriine tlat e oprage od okrugle Zice. One se upohebljavaju npr, kao tladne i po\.ratne opruge, ventilske opruge za mjerenje sile, za ogmnidenje sile i slidno. SlilA 3.10. pokazu.je izvedbu prema DIN 2095.
l=115t
0,3..03+0,020
D.
0,030
+ 0,075 I
0,025
14,2
16,3..,18,3
z
0.3
1+0,035
l,l.
24,4...25.4 1,2s + 0,040
-
0.050
+0,10
2
lt,2
0,05
28,5
r,5...1.75 + 0,045 0.055
I
2 + 0.060
2,25..2,5+0,0s5 12.. )27
4..r4+0;20
2
+ 0.20
Pri slagaaju opruga u stupce dolaze do iaazaja odstuparja mjela (tolelancije) pojedinih tanjura, pa se one momju uzeti u obzir u konstrukcli. To'wijedi i za tolerancije sila opruga. U latl.I.lL navedena su dopustena odstu;anja pr;na DIN 2093 te pohebna aadnost ianetlu svomjaka za vodenje i provrta ianjura.
$lilt3.lt. Hladno oblikovanc rlaine opruge a) ktulnji naloji prilesnuti i brused; Dl kiajnii naaojl prileerutii oblika;
4
sile
i duljinc
.)
odstupanjr
opruga
Do l0 rnm promjcra:ice opruge
i
se oblikuju hladno, izmedu l0 17 n n prema i toplo, ve6 materijalu, tehnologiji izrade i velidini optercCcnil (hladno ili toplo oblikovanje treba ugovoriti s proiz\odat:emll Sktrutaftlne ictc ,ite d vtdi tabl. 3.4.
hlrdno
I
pnlr
DIN 2095 navodi: )Krajevc oprugc koii shriu z prcDoscnje sile na prikljutru lijcla trcba tako oblikovati. du sc kolikri le nrogucc izblcgnu .icdnosl11 ri optorroenix s lclnc strnc diiolu op t|1c r ()| rilliIt (liclov rricnr.('lo sc opacni-
m
Eomunr
n[ilDxrlllr
ltrm rmm uflllff
Io postize smanjenim usponom na krajnicn izl0znolrr ntvoju Zicc. Da bi se (lobilc dovoljne naleZne plohe okomito na os opruge, oclbruse se krajevi iice do r/i4. Ispod /=0,5 mm kajnji navoji u pravilu se ne bruse.
,l(lslul)rrric.: Lr parali)lnosti 6elnih ploha (sl. .l.l6c) i lo tl kvrljtctn,r0 g|r//)/), vtlttj( i /ino (labl. 3.15.). Da bi proizvodat nx)gro odrzati zadme silc, lrcbl rur oslllviti n/erc r/o6odne za moguiu korekluru prt izradi opruge. Za 1() nx)ir
Kod tladnih opruga, narcdito onih koje su izlozene iestim promjenama optercacni . treba nastojati da zavrsetci izlazih navoja leie medusobno zaokenuti lll0o. te da uvijek ima ukupno 4 1/2, 5 l/2, 6 ll2 itd. navoja. Bududi da zilvrlni kr jevi nisu elastidni, heba r zlikovati ukupan broj nawja r,n. od broja .nnvojir s opruZnim djelovanjen U spomenLrtom DIN 2095 (sl. 3.16.) ie
l)
/l
ii
i't = it+2. Ako svi navoji ieze jedan na drugom (dodiruju se), onda tladna opruga ima ttisitrtll. l liin hloka LB.
A,,l
n'I.n, uh t hurenih
ZB1
kod.iedne zad^ne sile na opruzi i propisane duljine Zo : ,r i.iedna vclidin // ili ," odn. D,,
.
kod r/vrp zadanih sila na opruzi: Io, ,r
i d ili D"
odn. D,.
l'rcdnost treba dati standadnim velidinama prema DIN 2098 (siandard(nn sll (,lnrhvdcnc dimeozije Za, L,, J;, C i A.
= (r.il + 1,5) d
(3.26.)
Nn sl.l.l7. prikazane su (uglavnom toplo obljkolEne) tlaIne opruge od okruglih tipki prema DIN 2096. Od 10 do t4mm promjem Sipke d kajevi se bruso iz punog materijala (s1. 3.17a), a prcko te mjere do d=60mm L:uju se i bruso ravno (sl. 3.17b). Oprxge se nakon toplog oblikovanja poboljsavaju.
jcdnadzbe (3.25.) i (3.26.) ukljudene su izmdne tolerancije+0,5 /. U lrcba kod ispitne sile F" ostati jo3 minimalan razmak izlnedu naroja s ot'hiniu dich\anien, prema latl. J.ll.
tl
Zboj & najmanjih
slill
trltrffijrnnrse
rrrrCclu
razmaka medu navojima prema DIN 2095 .{ln[l
Ji tmnrl
.
(3.25.)
l.rtl ."ot,. na.laat,uh *rdjnih no,oj,)
INXlhl3.1{.
slobodno:
kruinih n,^oJn
Lat=i* d
i-i (mu) Ir ,/ (mn)
ili
r}
|lidn6uximilirii
o
!
+i,
r= 4,//
h!ll 0,75
r,00
0.20
1,00 0,
0.015
0.02
t,50
t5
o,?5
0,20
0,30 0,10
0,01s 0,01
Sllla 3"17. rtarne opruge od okruglih sipki a) krajevi o!ruse prilesnuti i brosenj iz luno& D) kajevi opruse ?rilesnuti, kovani i bruseni; .) Iaajevi o!ruse neobEdeni
0,022
Dop ltena od|tupanja za opruge obuhvadaju promjer navoja D",, duljinu nestladene opruge Zo, silu opruge F, odstupanje osi optuge od okomice er,
Krajevi opruga koji ostaju neobradehi (sl. 3.17c) moraju se prihvatiti posebnim tanjurom (s uezanim usponom opruge), Za broj navoja \Tij€di ono Sto je u poglavlju 3.6.L reaeno za hladno oblikovuno thdnc opruge, ali je iu* = ir+ 1,5,
m
I
0[NDfltft l$tilr fnrcM otfuE
mrrm Iitllcl3.15. Dopustena odstupanja za hladno oblikovane tlaane opruse prema DIN 2095 i za vlaane oEuge DIN 2096
kod opruga s neobradenim kajevima (sl, 3 l7o)
,B,<(i.l+l)/ (nnn)
lml
(inn)
Zhrq ,' r
Ilrl)
-
lnr
(3.2e.)
duljina stisnxte opruse (bloka) kada navoji leieiedar na drusom, ukupan broj navoja, najveii nroeuai promjer siPhe, tj ukljuiivo plustolerancije (tabl. 3
ainanjih uda|enosti medu ndroiima
&=x d
(3.30,)
'r
brcj navoja s opixznin djelovanlem. laktor ovisan o odnosu nmatanja , = D,,/d. Faktor je pri
l.l[. Dopustena odstupanja za tladne opruge od okuglih sipki prema DIN 2096
&B!mMsr{[[]
I
tulNrfl oisulirh r, r,
t,0,,1,
&
hnl
--.|50 50
6l 100
125
t25 I60
200 250
?50 Sila
lrtliiw qrtge
Fp
adanoj dlljini o!ru8c:
a vcljec tirke: I [(],5 lm+ 0,04r, zdb leno lirJko 1 [(1,5 mn + 0,04/;,)
:tisnute do rlodira nayoja (rltrljina bloka) iznosi:
Kotl opruga od valjanih okruglih Sipki (sl. 3.17a zB' <
(,
0,3)
-
i
0,4) d
Ncncsnura duljina 4, pri zadanoj sili oprusc:
3.17b) (3.2',/.)
r.i
liocl opruga od bmienih okruglih Sipki (sl.3.17a
zn, < (i,r
14
0,23 0,26 0,28
Dopuitena odstupdnia za opruge vidi u 1 1, 3 1[., a za promjere vatanih Sipki I)lN 207? u tabl.3.5. Za proizvotlada moraju zbog fiogn,Dosll postizavanio zodanih ',,elitina ostati sloboalne: duljina Z0 i d i1i ,r.
o
') L l
Tablici
l,',4
5 i l'16)'
i
3.17b) (3.28. )
e, = 0.01
I!
(odeovda 1,7")
I
(
1,5
c + 0,02
Fl
o+0.01 .r']
nm + 0,04/;I) dr = 0,025
I). (odgovm I ,5")
m
@mrum
c||l
0u[[E
0d
s @ vvv
0lrulE ihe
A
Primjer izvedbe ylaine opruge sa sym:/rim usicama pdkazuje Sl. 3.10. Opruga je ,ramotana navoj \z navol s predoptere1enjefi Fa. Tek kada se opruga optereti silo,n F > I'0 pojavit ie se zradnost izmedu navoja. Do 17mm pro-mjera iice opruge se u pavilu izraduju od delidne Zice za opruge s predopterecenjem u hladnom stanju. Preko toga Gd veiem optercdenju vei od d= l0 mm) namataju se toplo, a nakon namata4ia poboljsaju se. poboljsanjem izvrlenim nakon na_ natanja opruge gube prcdnaprezanje. Standaftl e ptomiere ,ica i itapora d \idi
b)
v
d
g e\
q
s7 n
A @g H @@ @
sl @ @
a -0,5
w 4 30.8
uilrrllutmorrumm
6 6) n dn dY J9 N g : ra))-
I
nm
-l-
rri+
vv 8)
h)
{i} g
i)
flr
H
i)
A
?:E
# .zjll >1
@ 3l,l
il 4')
M@ EF EF
Oblici usica vladnih opruga prena DIN 2097 (blojevi ozna'uju odnos ZHla) polovitna njemaaka usicai ,) cijela nieMdka usicai.) dvost'uka ajeDa'ka u$ical ,) dignuta; e) njemi:ka droslruka usica sa strme disnulai al cij"lu nj"*aitu usi"n sa 't'-e n) ensleska nsica; , kuka nvalja0a; , klslast; usicai s) kukast2 usica sa strane disnutai uvijen; z) plosnata lsica uvijena s navojon l) iep nmjem watjmi svomjat s *l
Sllh t.t0.
l|
lDl
LU. Dopustena odstuPanja duljine Zo neFednapregnutih vlaanih opruga prern0 DIN 2097
+ 0,6
Slili l.lE. vlaana opruga namatana s predopreredenjenr
l5
Llzlititi ohlici uiica prenra DIN 2097 prikazani su na Sl. i.10. Uiice jedne oprr8c u istoj su lavnini, ili su za 90o medusobno zaoloenute. Kod opruga .\ii'ni tt.tit dna (s1. 3.l9a do 3.19h) je i = ,,r, a s prikAuinin tiielina isl.1.Disa (k) .1.l9rn) .io lr < l,t. Navoji s opruinin djelovanjem potinju nakon izlaska iz prikliulnih tijela. Punoj njemadkoj usici (sl.3.18., st.5.tOUj aale se prednost.
6l
l)tl.tinn neoptereCe og tiela opruge LK =
(n+ t) d
lr (nnn) duljinr ncoplcrcdcnos r,jclx opnrsc (bcz uljoa). i bft,i nivoir s oftrlrninr dictovinjcn), ,/ (nm) prrlid ,i(.e.
(3.31.)
L1r0
:0,5 11,6
l.l
+ 2,0
Vlxano opruge proizvoale se takoder u kvalitetamn grubo' srcdni? i litlo l)nprnrricr tnrllcIir odslupnja za neoptereicnu duliiru to vidi u 1411.3.17., a 7a srcdnji rtl Doprtitctn rrrrvrrlrr i),. isilu /" ncpredopicreacnih vhdnih opruga u labl.3'15'
sldnji pnnricr navoja, broj nrvoja s ottr,rii,n diclo\€nlch.
(n)n') of rlcDjc, hotl opnrsc. (N/rnnr) strcciri,:,,r sili ottrr8c
automatu:
riod.p= 0,06 oM
kod 1'=4
= 0,03 oM kod w = 12.
prema tabl' 3 4' Meduvdjednosti se interyolimju \4adna &{stoda dM Za oDruee namatrne . predoplereienjem \alJa odgovamJute upotriJebiti Jcd(J 35 1 izratunaro do tJ.38.r: Talo prrmjence prema rednad2bi urart. opruTenje oprugc rzno,,nru7enje (kod opruge, ne odgo!dra \r\arnome SNamo
:'i ,,nar7- yr. ako
j;
6 dio
opnr-zenja i/gublren predoprereienjem'
(vidi pogoptuge od obuglih profrla, vedinom toplo oblikovane larlje 3.rr.2.i Djelo\anjem site kod koje dol^zi do dodrra slrsnule opruBc for imosi a) za plemen,te aelike i bl /a l$alileme 'e[ke' prema trbl 3.1., kod
3. Ilaire
idcalno louijsko naprezanje kod kojes nlje u,cto u obzir zakrivlicnic zice.
r,,?]sko' Jn,./"nie
0,11 oukod},=4 = 0.06 oM kod 1, = 12
z;od.p=
il.i.t
- Gdn f
lN/,nnrr)
opruge (dopuStena naprczanja): (vidi poglavlje 3 6 1 ) ). Hladno oblikovane tlatne opruge od olotglih ':ica koje.dollzi o;.f."-i.. F. na oprugu bitie rd",-0'5 d" kod sile kod oM vla'nn 0'50 do dodira natoja opieredene opruge /B bil ie nd'P dvrstoia oM Prema tabl. 3 4. (vidi poglavlje 3'6 3 ) 2. Hladno obliko)ane aine optuge od okrugle Lice - 'Jj"iou-j"namatanih s n "u op*gu bit i" '"'o = 0'45 oM Kod opruga namataodnosu o pi"dopt"."6"n1"- oui.i alopulteno pre'lnaprezanje 'iodop nja u, i o tehnologjji izade:
(3.3s.)
int djelownjenl
Speciftnd sila
t.04
mirro ili ijetko promienliivo opteretene tlaine i vlalnc
Namatatje na namatalici:
8D')
(0nr) (irnr)
1,05
1.25
1,1
Dimenzionimnje
\=k
(N)
1,28
1.26
8I\ G.tl ', nd"L_ fiiD''
E
F0. 1,2'1
Sipke preteino su optereCeni na
0?ruu
2089 Faktori /. za vladne i tlalne vijaBoe opruge prema DIN
1.2
tla[nilr I vlafnilr onruua
r I I /' (i ./ /) i / ,
llca 0.t8.
Illtlft
/"[,,\
-/
rnrc /ice,
a) b)
= rid"o =
1d.p
1n )n 10
830 780
ulo
50 mm
g10 7So f+O 660 N/mm'? 760 730 690 600 N/mm'].
4. l/lainc oprtLge od okrrgli, /)/r/ilr, rrtri'ci'c toPlo oblikovanc (vidi 3'6'3 ) nn oprtrBrr Nirn llrlic s prccloptcrcacnicrrr niio rrx),rrrtr' l)iclovuoicn silc /'l' iTrn'si r,,r = (n)o N/rnrn)'
sllilffiorufi@
Ioruurr [)imenzioniranic promientjivo optere{cnih lt:rlnih i vtatnih opruga za I)rirkr('i.i ncotsraniccn,r i,,dr,,lii\osr rdopuslcna nrprc,/anJa.r: tJ ,raiefu ne smiju se, najpdje, prekoraditi dopuitena naprezanja s konstantrx)rn silom optereiene opruge. Zatim, naprezanje hoda opruge, a to je razlika iznrcdu gornjeg i donjeg torzijskog naprezanja ,kr. = rkg rkd! mora ostati s (k)voljnom sigumosiu ispod jednosmjeme dvrsto6e hoda iice odn. iipke. U lonrc jc ziA najveie, a rid najmanje naprezanje koje se javlja tokom jednog lilraja loba iraadunana jednadzbom (3.33.)l:
koeficijert sigumosti ,l= 1.3 do 1,5 u troturatnom sturaju.
lllodno oblikoyane tldine oprage od okt-uglih itca (vidi poglavlje 3.6.1.) Za promjere Zice do d= 5 mm, prema tabl. 3.4., vrijedi za 1.
vrstu
iicc c t*s=400 N/mmr, a = 0,23 ,Ul=500 N/mm,, a=0,20
ncsadmareno
s tnlareno delidnim kuglicama vrstu iice FD ncsatmareno sadmareno delidnim kuglicama
a = 0,33 N/mm'?, a = 0,20
vrstu Zice \rD ncsrdmareno sadmareno delidnim 7,:n
i)cc
sa
tw= kuglicama
d > 5 mm nema
joI
460 Nhrtrnz, a
rrrriccstc rt,l)lo otrlikovirnc
ivi(li Ng[rv-
ovc joi ncrna dovoljno podatakd dobivenih isPitivanjem. Trcb pribliino za Lrzcti opruge od Sipki bez pogrjesaka, toplo oblikovano, pobol.jsano
Zr
st()Blr
rL,r-80 do l,2u N nun). a-0. opruge od tokarenih i bruienih sipkj, kao i poboljsane rru = 200 do 300 N/mm'?, a = 0.
Za Sipke manjeg promjera
/=10 do 14 mm treba uzeti veie, za./=6{)
nranje vrijednosti, mcaluvrijednosti intelpolimti. Da bi se povedala dinanridlta ildrzljivost preporuda se obmda saamarenjem delianim kuglicama.
3. Vlaine opruge od okrugte iice i okruglih r',pil (vidi poglavte 3.6.3 ) Na vijek trajanja vladnil opruga utjedu oblik usica i prikljudnih tijela. Ntr prijelazima od tijela opruge na usice pojavljuju se dodatna naprczanja koirl ITOELT brlr /namo \ecr od onih same ooruge. zbog loga se ne motsu nx\t\lr vrijednosti dinamidke izdr;tivosii. DIN 2089, navodi k tome : Ako se ne mogu izbjedi vlaane opruge s titajnim optereienjem, trebll tlirnti hlidno oblikovane vladne opruge s uvaljanim ili uvijenim drlcima. Ako su ipttlt i/ kons[xktivnih razloga poffebne usjce ili kuke, tada polumjer zakivljenosli rr prijelazu mora biti lto je Inoguie veii. Postigue li se granica lior, trobll r.riunati s tim da ie se sila F, nakon stanovitog vremena mda oprugc smanjili. jcr sila prealopteredenja F0 popusta. Nisu iskljudeni ni lomovi zbog umorrrcsli nraterijala.
= 580 N/mmr, a = 0,23. dovoljno \.Tijednosli dobivenih pokusima. z1g
Za samo tijelo opruge vrljede ista dopustena naprezanja kao
i
za tlll|ne
opruge.
Ne preporuduju se toplo oblikovane vladne opruge. U naroiJitim sluaaicvinlrr valja se posavjetovaii s proizvoalatem opruga. Proraiun cili dritnih llo('ttih tryruga ocl iett)erokutltog prorla: vidi DIN 2090.
I'rcporuiuje se stoga uzeti -dl
orr.
,n -tus.^,
ako su oM 1i i rrs o.-r vijednosti za d= 5, kako sll Lr tabl. 3.4., odn- vei ",,") nrplijed navedene. Faktor opadatja a prema naprijed navedenom. Zice vrste A i II nrrrrje .u prikladne,,a dinJmrako oplerecenje
ffiqneqtut Gumene opruge se upohebljavaju uglavnom za pignSivanje tit@ja i uda€, npr. kao opruge za temelje ili opruge uloZaka elastiarih spojki. Vulkanizirana.gu-ma izmetir metalnih ploda ili iuUaca more se opterctiti na smik ili tlak $llll0.l0.
p
kazuje razliaite oblike izvedbo, a ll,0.ll. proktidke primjere.
flItff0Prufiml
optuor
plibliZno 4,4 N. Skala tvrdoic idc od 0 do l(x). 0 Shore-A izraZava naimarjLr lvrdoiu (dubina prodiranja 2,54 mm kod 0,56 N), i00 Shore-A najveclr lvrchatr (bez prodiranja kod 8,2 N). S pmktiiki dovoljnom toi:nosdu moze se staviti: 50 Shore-A = 50 IRFI. Vrste gume koje dolaze u obzir za opruge tvrdode jesu 40 do 70 Shorc-A = 40 do 70 IRH. Metalne plode sprjeilavaju g:umene opruge da sc pri tlainom opicredenju slobodno popreano defomiraju. Zbog toga karaktcristi ke tlainih opruga ne ovise samo o tvrdoii materijala, nego u velikoj mjeri i (t oblikovanju. Stoga se modul elaslidnosti , navodi ovisno o tvrdoci i obliku (sl, 3.22.). Obljk se obuhvaia faktorom oblika i. On je odnos po!.rSine preko koio su dovodi sila i slobodne povfiine. Za opruge kao na sl. 3.20c je prema tomc
fahor
(3.40.)
oblika
*rff
A.) ,r
ot)iL
BI
wwm
Slili 3.20. Osnovni oblici gumenih oprusa Af si iniariD ploama: D) opmga sa snianim lutcima: .) ttadna opruga;
,/) rv,,in. sniina opnrgq
.,
uvoiDo{mlana opmga s
ltoaa
a
iu[rn (kruduk) sc ne moZe komprimirati. Ona moze promteniti svoj obliL, rtli rc i voluntcrr. K.da bi gumu zatvorili sa svih strana, ona bi izgubila svoja
B2
,s:r
B3
z.l.:.^
W u
(
(.IrsllClxr svoistva.
olirki vtlkuniziranje glrr,ene mieSavine, dijelovi moraiu biti pribliho r."hrrrlr ,l.l'lrirr.. .'i n( .u\rie dcbcli. Zbog zarc,/ne osJetlJ.\osli gume rreba i/l)l(Invrti ollrc bridove ili uglove (zaobljenja ili rcbra povolina su). l)r
sc
I obzir pirodna guma, buna S. perhunan guna i dtosu sinietidke gume (umjetna guma). Dugotrajnim djelovarlicrn s\,ictl!, lopline i kisil(a guma stari i to tako da umjetna guma otvrdne, a Irirxlnr ornckil. lrl stvatunje napuklina. Vladna naprezanja pospjesuju starenje (!Lrarc ot)I1rgc i,.bicgllvrti!). Sinletiaka guma je manje od plirodne gume osie! Kr() nlrlirrilnl tlolilzi
Ite. lilr i pcl{)unxn
r\.,
i
-)0. i
0.( tumJ r" .r,rr,,.,1. trrslrlr lvr(ir ik rl(ir. li,li (k li)nrrciic-n prcznDia gume odreLlen ie prcma DIN 53504 (HRN (; S,l 1.17). l'rir)ricricc q,r= 12 N/nn1r znadi da se materijal pri tom naprezanju n.r r,,t'l r.r. rrlle
l,rrrzrn l/mcd-
rnslrgnc 100')i,. Nllprcznnic or00 je tada jcdnako modulu clastiinosti, koji znatno r)visl ,) Ilrk,ai gurlrc. Tv oia se daie u intemacionalnim stupnjcvirna tvrdoie ll{ ll. l(oii pribliino odgovaraiu konvencionalnoj Shore-,^ tvrdoai (DIN 53505 ili llRN (;Sl 125). Shore-A tvrdoia oznaiuje otpor kojirn se nratcrijal opire pro rlirrrnirr hrrlcg sloio.r sa D= 1.3 mm. r/=0,79 mm i o=35". Na primtcr 40 Slx[c-A zorii d .ic karii stol c pri /lldirlniu 7.t 1.2/ iltll nriiro nu otl]or od
ffi @ et
-f*
Vr'j.#4rl
F2
RI-]B
Fr
2rytx
f,! b-*N
*kJt_#
W W $llla 1.2!.
Mcrrlrsrikr)pnrgr l(
ltl l il kh l\
tN.
\cinhcitrrlllcrgslr.)
.1ottr,sLi L..r{ii/l o(lb()inili ( (L!,'sr,Ll(il l(rn,/)L lrrl(lliei/l Nlelrron. l.irti (; slorrsl trilrhri lL I i( // lrlr:lr( :l I L
tikc. Pri malim deforn:racijama mozemo uzeti da je karakteristika ravna, tj. s konstantnom krutosiu c. pd promjenljivom oplercdenju opruga se oivrsduje, a niczina karakeristika odstupa od statidke. Ovo odstupanje obuhvada se fakoftnn
q, tj-:
Iillllcl319. .lcdnldihc
zl
Droraaun gunrenilr ot)r0fx
i (lofu enx ndpr'cania
owt d 320i
d !.?0i
!1.!.?0r
st3I0!
s|.3.?&
lliididt 20%!!flik
(3.41.)
.
qm/md) kulosr olruge p.i !.omjenrjivon opie.eienju. (Nimn, Iili (Nbmilad) hltosl opruse pi mimom oprereietrJu, prema ., ,, 1fl/'nm) iednadbl il
(3.1.)
=
q=
40 1'15
Medurijedlosti teba inter?ohad.
50
60
70 Shore-A
t.3
1,6
2,2
vrijedi za gumene opruge opteredene na tlat i smik. Sta_ tidki nrodul klizanja G teba \zeti sa sl.3.22. U.hl.3.10. ime\ene su jeclnod2be za prordtun uobiaajenrh oblila opruga i
,
ool)uqcna naprczanJa prerna tskust\ u. proracun daje samo pribli-le wijednoslj. Ako je potrebno, treba mzgovarati s proizvoaladima opruga. '75
rEdoca shore Azo qs -og ss :o q: .ro :s l
=,,'l.
(N/m1
'
I
snidno n,lrczdnjo
T
(N/nm) ,1
moduldasttnosri
W
\
22o
!E
I
,/
a
Ero
I7
5
1
,
0,5
1
1,5
qI E
l0 .?
,! !
PI
\ ,
E 5
9
2
fak or obii&a ,t (N/nrn1 Slllr 3.t2.
-
o
rs
/l:11
r Ir
r)
(N/nnl)
I.rdrc
0.lhm)
moinent uvij3nja oruBc
(d,l)
kut akrctanla oprusc
(hn,
d.bljim oprusc
"apulnjs
(Nlnnr) hodulklizuja
lli/m'l
! a
v
,,/
.=
oiltli
t}lrhodilulo
)..,2
.{
{0"
Iirm,0r
*L t5
G
(mm) spojna polrlina ema trdar (mtr) lolrhjf oprugo
1.,.2 1,.,1,5 0,5...1
.!Ero
llEh
A
,
JcdnadZba (3.41.)
10"
T
,A
(12
faktoi l
2f,r sdLIN[li
Statidki modul elastidnosii tr ovisno o tlrdo6i i o faktoru oblika, staridki modul klizanja G ovisno o tvrdo{:i
1)\,)rr,(,{s|.4.1a i4.l[) nosc na scbi nrifui(rcc ili n)lirriucc stft)jDc diiclovc krto Ilo ,rrr |crrrcrrico. zuparnici, rotori i sl. Ono nx)!lrr rDirovali, lxko da sc na ttiintrt :Iriottcri sll.()i11i diichvi okrc6u, ili da rolirrju zaicdno sa slrojnim diioli)vinrrr
otpora {??0r
, rr,
.
t2221
.
.
.
i uvijanja, momenti inercije i momenti Pribliini proraau0 na rorziju j sarijaoje
Fleksijska kritidna brzina vrtnje (2i3) o Torzijska brzina vrtnje (234)
kitiina
rrr.'.rrrru rJ nJrnrl. U'o|ne \u opl(rccenc .alno nl .driirrlr I lr( nlrtnr\.' t'l r(tni nnrncnll tt'ntitu (.s1.l.lt i4.l ) na sebi nose strojne dijelove kao i osovinc, trli sc i)vi ,lii.lovi sl lno okredu te uviiek prcnose oketni moment- Vralila su oPlcrca(rrrr rrLr
srrvilunic
i urijanje.
()so\'inc i vratila s centridnim uzduznim provtima nnzivaju se.it{)rr.)!dl, ,r,. (xlin)sDo r'lrprrr ndtiLtl (sl.4.|d).
Iitlntiha
nazi\a$o one dijelove osovina ..'..'1.'. Kr.rtl,c osorrre nazivaiu \e ( arrir, r.
i
vmtila kojrme se oslaniirirr
rrrr
/r
prijenos snage izmedu potoemjh pogonskih i radnih agregata upotrcbljn\irlf sc i srl,i//lvd r:ralil.r, DIN 44113, ryl. za pogon btoji]a, nricril.t ht'zirte rozilu ibrzmc vfinje, bulllica i drugih alala. Sastoje se od viieshinc iiarrrru
r z ,r. \r't.r rc !odi J sclrl'\oJ merdlnoi cire\ i. ( )pacnilo se osovine i watila izraduju od delika St 42 (4 046())
rl
ili sl
50
05.15)- n visokonapregnule od St 60 (C 0645).
\rcrh,,rnrjcvd dola/e u L,b,,ir ic.15r( 1410,.40 Mn 4 ,i'.{l.1rr)..r4( rl Cr 4 (a 4131) i stidno, dok se kod motomih vozila uzima l6 Mrr( l ',. (a' ,1320). 20 Mncr 5, (a 4321), l8 crNi 8. (a 5421) i sli.no. up,nrehir l,lrirllrrih dclika isplati sc kod titrajnih naprezanja (izmjenidnog saviiarjtr) strrrrr) ,rr,llr. lko nc postoji djelovalje zareza, jer su aetici visokih mehaniakih svoistir' lrr vconra osjetljivi na t{
l\,'l
r(' .lll0), 4l
llirvnc osovinc i vmtila do promjera oko l50nml izraduju sc obiirlr orl ,r,rrrglrg dclilra tokarenjem, ljustenjem ili hladnim valjnnjem. Debljr ili vitcs lrrto slupnjevaua vmtila izraduju se kovanjern i skidanjem dcslicr. ltuklvti i lrri;rlazi s jednog promicra na drugi se prcma zahtjevirna fino tokrrc brrsc, lrrliruiu valjanjern, tiskanjem iti lepanjem. Najopteredeniji se povriinski krrli. (trlgrir rrora ost.rli Zilava) inajfinije obraduiu. osovinc i vratila od lcgitrtttrt L'.liliir visokc avrstode nisu nista kru6a nego ona od obidnih l(ooslrrkciiskilr ('( lilir..icr iBr.ic modlrl elasiidnosti icdnak. suplje osovirrc i vratila s pror)riororrr tnovrl od 0,5 tl za oko 25"1' su lnk!i nogo purla \'ratilt, ali morlcnt {)lp(}r'rr izrursi toi uviieh oko 95'X,. li\otuttiti|! oso|in( i vtttil otl lt l5o0 Irin nror.riu biti krrlI, kn(o llleiittcDr i izl)nlirnsiranll.
%Elwatwn ruttrcul murmmr
l'tdit u.ltittih /r.rrir.rrl.,
osigurLlvirlu sc oxrvirrc i v[l(ila slirpniovxrxrll (slupnjevanjcm), pnrmjerr poslrvDirn ili sigurnosnim pNonovillrir lrrorrrjcttonr l/nrjcnidno n.rprezanje na saYijanje osovina i vratila izaziva pri svim pronricrrrir prcsicka. utoE i slidno r/dlr opdsnost od lomd zbog umornosti (diolovrrrtr /rrcza!). Vrinn naprezanja rnogu se smanjiti raznim prikladnirn mjclunra pri ,,1)lil\ollnju. Visina vrsnih f,aprez?J,ja za razlidito oblikovane prijclazc, rllr'(r. lrrllliva.ic na s|.4.3. Vrina naprezanja stvaraju se i zbog naprelanih ili vnrtr lrl acnih glavina. Smjer toka sila koje prolaze kroz osovinu ili vratilo Dricr0 rlrvirn .jo za ivrsioiu. lz primjera na s1. 4.3. vidi se kod kojeg je oblik.r prijclrzll l,)1, skrctanja sila najblaZi i time najmanje smanjuje ivrstoau oblika. lslo tirho rrr./c sc zarezima za raslereienje fE na sl. 4.3.) tok sila blaze skrenuti.
$llh 1.2. savitljivo vratilo
Fnffiw@ ffiffiffiffiffi Sllh d.l. Zarezoo
aranelokehE
Slllr {t. primjeri 7a oso\ ine i wahla p@ Goina: l?r oloema DUra osovim: puno c)
w?rrtot d) suplie
djelovanje i tok sila u osovina a i vratilima ot., ?] nazivno or, tr naprezanje izazvano zareznim djelovanjem
nrfrc/,uic
ltcporuauje se kod izmjenidno na savijanje optercicnih osovinu i vnrlill l,(introliruti tok sila, jer se najdelie nalazi nroguiuost povefanjn lv$totc oblik l\i)tilc]r,\i promjei za osovine ivratila proizlazc iz standardnih brojcvx l)lN l (llllN 4.40.001). Slandardnc brzinc v uio lri ()l]liircccniu za rcnrcnicc iklirrrsle rcnrcnioc vidi u DIN ll2, (llRN M.( l:150), ir /n irlirlnc st()icvc u l)lN l{0i
(tlltN
M.(]1.253).
rll
Zl[xwwtwnrt
ruUM
IIII
Wrulayci Rukayci 614.1) kod osovina ili \mrila su cilindriana. koniana ili kxglasra rora_ cijska tijela koja se u leZajima oMecu tlr mtruJu G,oLreLni tli nepomicni ruka_
vac).
Sli[r 4.t.
,)
Rukavc] ruiica
uti.laan s v,jaarim nastavkomi 6) lPrelani
.)
s konusotu
i
vi.liaDinr naslavkonr
,\tunda izirani sur cilindiini kajevj vralila DIN 478 (IIRN M.uI.090). l(rridni krajevi vfiila DIN 749 (ISOR 775) i DIN 750 (ISO/R 775). kraiovi v(rtih za mazivne pumpe DIN 7'{6 (ISO,R 775), za zupaane pogone DIN Tlll (ls(rll 775), za elektridne strojeve DIN 42943 (IIRN N.G0.020 i02l), /rt jednodjelne postavne prstcnovc txnnoane strojeve DIN 73031 (ISO/R 775), za l)lN 705. a za dvodijelne DIN 708.
-^\\or_ivi
fi$fgfrontrutrawt
rukori
oplereieni popreano na os ruka\ca. Rulavci koji ,e-",),,*_ .su nala,,e oso\ine iti \rarita nazi\aJu se cctni rukovci. *^* ,,.g
uzduzno su optercieni, te sluie kao podupora o6ovi' pritiske zadovolja\a pun uporni rrtardc (sl.lJ[). Bududi no lli rratila. Za male (la je brzina klizanja na obodu najveia, a u sredini nula, rukavac se nejednako l,osi i ne ostaje ravan. Teorijski je u centru po\.rsinski pritisak beskonadno volik, Ito moze dovesti do poteskoia prigodom podm^zivanja
lblpomi ili uporni rukarci
:i,-:l:::: " Ojae.al'ja {vijenac, ili sianjenja. \luie 7a preuTimanje malih uTduinih sila , osieuro jc poto2oja. Visina r ijenca *t*,t" lao :z.dl2no L. , _ O,l i' ,.=0.1 do 0.151. Umjesto vjjenca moze ""i;;r, ,Ir
se napresar,
i prslenove ili Lod
sra porravne prslenove osiguratr vijkom ili zarikom
rffi_-_-tz
\
:,1_
CI.=' t)
(-)
umiere_
Lt.).
ffiW b)
Sltla 45.
z) slc,ri lrstori
(Sl.
Slill {J. Potpomi rukavci 4)s punonr nilernon povlsinoml b) s pNlcnasto,n nalcznonr povriiioDr r) \ lNlcnrs loD nalcrnom pov$inom i leiaslom potpornorn ploi.!l; r/) kugladi rukrlrc
prstenovi kao ojaianja vrarita
,) poslavD lrsien DIN 1705 sa dra za lj5. nrvi'lchj .) postavni p.sten DIN t?05 s konainih zarikom
pomakDuta zarika
s
l-lporxbom /rrlenrsloga potPonog rutuw:d (sLL7[) smanjuje se ovli nctlostrrrrk. Ibvoljno ic da se kaljcni rukavac oslanjt nt potpornu ploiu, l(alicnLr ili (xl lilcvun.r iirljoza. Lciasta uporna plotrr f! rrrr sl.{7t) nislavlja se (Prihgodrrvrr) slrrrl prcnrir polponroj kliznoi pk,hi (rr1y'arri talrrrrt; (sl.1.7 ) prilagotlavrrirr se
Osovine i vratila treba sma].lati nosatima a dya oslonca, s pojedinadnim silama I. Na mjestima leZaja javljaju se rcakcte FA i -F.n. Na $1. {g. oznadeni su opasni presjeci grafidki i s pomodu brojeva. Opasnim presjecima heba smatmti s!e presJeke na.mje\tima promjene prornjera. na mje.rima utora. ,,liJebo\a ild., r kod ra\,Trh rglalkjhr ocovina i \ralila na tnjesru najreieg rnomenta savijanJa-
Sile F proizlaze iz site koja se javlja na zupcu, vladne sile ."..nu, t Zir.r" J'iclu\r koje nosi r slicno. O odredivanju njihoie velierne tir te govora t
*jH -2